标准电灯正在经历一场革命。出于保护能源和应对全球气候变暖的考虑，英国一些州和其它一些国家开端禁止消耗低能效的白炽灯泡。各种新技术正纷纷被用于替换白炽灯泡，其中紧凑型真空荧光灯(CFL)是主要代替措施。尽管这种CFL灯的功耗仅为白炽灯的20%，但却含有有毒物质汞。对比之下，LED灯可以提供更高效和更环保的解决措施。
LED最初的商业应用出现在上世纪七十年代，但因其光输出极低，应用范围也仅限于指示灯和计算器显示屏等领域。现在，能够产生白光的高功率LED在效率地方不断得以提升，价格也在逐年回落，因此它已成为主流照明应用值得考虑的选择之一。预估随着LED技术的发展，到2012年其发光效率将做到150流明/瓦，1000流明的本钱将不足5美元(资料来源：OIDA)，届时LED有望成为室内照明的主要来源。
LED照明电源设计就是因为认识到消耗LED来实现标准灯泡替换的目标是完全可行的，也为了往减小住房、办公场所、厂商品房和市政建筑中照明能源消耗的道路上迈出非常重大的一步，英国国会专门设立了一项1,000万美元的巨额大奖，用来奖励第一家开发出60瓦白炽灯替换灯具(在标准 A19灯泡中消耗LED)的厂家或者个人。该奖项是“点亮明天照明奖”(Bright Tomorrow Lighting Prizes)的分项奖，而“点亮明天照明奖”就是最近刚成为英国正式法律的《能源自己和安全法案》的组成部分。该奖项一旦落定，英国政府采购工作室就必须采购此类LED灯泡并在所有政府办公场所中消耗。
不过，要想摘取该奖项，设计必须做到以下条件：灯泡必须能够产生900流明的光；功耗低于10瓦(发光效率大于90流明/瓦)；相对色温(CCT)必须介于2750K至3000K之间；预期打工寿命要做到25,000小时以上，且流明维持率为70%；灯泡必须能批量生产和量大卖出量。
因此，有意角逐此奖项的设计项目师所面临的主要问题是，设计出的电源必须能高效率地驱动LED，使之做到所需的亮度，而且在满足EMC法规要求的工友，电路板的体积要足够小，以便装入普通灯具。因为必须在LED技术、设计和实现地方取得重大突破，所以无论谁成为1000万大奖的终究得主，都将当之无愧。LED目前所做到的最高发光效率大约为75流明/瓦，但LED制造商正在取得很大发展，一旦LED的发光效率做到100流明/瓦的水平，LED灯将能实现90流明/瓦的目标。然而，这仍要消耗能效为90%、非常紧凑的电源。
Power Integrations厂家现在可以设计出能够装入灯泡外壳的电源措施，其能效超过90%，本钱低且适合量大生产。本文座谈的一款基于Power Integrations厂家的LNK306PN的10W电源设计容易、本钱低，不仅其打工效率高达91%以上，能提供恒定的LED电流，而且能满足EMI要求。
高效电源是成功开发白炽灯替换措施的必要条件，但首先会面临散热问题。例如，效率为70%的电源会将30%的电能转换为热能，除非将热量散发出门，否则灯泡温度的陆续增长将会大幅降低LED和电源的消耗寿命。更重大的是，消耗高效电源是尽量减小所谓的“照明总本钱”的这个基础要求。照明总本钱包括灯泡(以及更换灯泡)的初始本钱和消耗电能的本钱构成。如果LED灯制造商期望在LED灯市场上占取一定比例，他们就必须证明其LED灯与同类产品对比具有较低的总体本钱。如图1所示，即使LED的电源效率提高1%，节能效果也非常肯定。
如果电源效率提高1%，10W LED灯(相当于60W白炽灯)将节省0.42美元的电费。因此，如果电源效率提高10%，则这个1,000流明LED灯在其打工寿命期间所节省的总本钱将抵消其初始本钱，这样LED灯的“照明总本钱”就会低于白炽灯的“照明总本钱”。
下文描述的电源设计采取了最少的元件数量，但在所有打工条件下的效率均超过90%。优化电效率的容易方式是尽量提高电压和降低电流。为实现这个目标，需求串联连接LED，并消耗70V/135mA的降压式电源(图2)。此设计大约需求20个LED。不过，如果消耗量大的低电流LED而不是少量的高电流器件，将改良光在所有方向上的传播效果，并使任何这个LED的功率消耗保持在较低的可控水平，从而降低灯的温升，以延长灯的消耗寿命并提高发光效率。
该电源设计在低压侧降压式配置中采取了这个LinkSwitch-TN器件，可以在90~132V的AC输入电压下提供130mA恒定电流和70V直流输出电压。(这个电源非常适合驱动必须采取恒流而不是恒压驱动的LED。)
在这个电源设计中，在输入端开展滤波可减小传导EMI，全波整流器将在C2上生成直流电压。负载J2、电感L2和开关操制器U1串联连接在共同。LinkSwitch-TN器件(U1)在单片IC上集成了这个700V的功率MOSFET、振荡器、容易的开/关操制电路、高压开关电流源、频率抖动电路、逐周期限流器以及热关断电路。
通过LinkSwitch-TN的开关操制电路可以保持输出稳压，从而可以依据电压变化和负载状况对开关周期开展使能和禁止(跳过)。在正常打工期间，如果从光耦合器U2的晶体管馈入反映(FB)引脚的电流超过49μA，则将跳过全部开关周期。每个导通周期开端时FB引脚开展采样，以确定是否要跳过该周期。
在U1导通期间，电流流经电容C4、负载(70V LED串)以及电感L2。除了向负载提供一部分能量外，该电流还使L2储备一定能量。在U1关断期间，L2的极性反向，以试图维持电流。反向极性为续流二极管D5提供前向偏置，以保持电流流动并继续为C4和负载提供能量。电阻R4被用作电流检查元件，R4上的电压还会出现在R3和光耦二极管U2A之间，以便为U1提供电流操制反映。
该电源不仅能满足EN55022B对传导EMI的操制(EMI裕量大于10dBμV)，还可以在全部打工电压范围内做到90%以上的效率(图3)。220V输入电压电源也具有相似性能。
随着未来LED效率的提高，这个电源设计允许设计项目师实现用来替换白炽灯、输入功率仅为10W而能为LED提供9W功率的LED灯具。一旦输出效率为100流明/瓦的LED实现量产，英国国会的此项大奖垂手可得。
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