一、超高亮LED電阻限流電路電阻限流驅(qū)動(dòng)電路是最簡單的驅(qū)動(dòng)電路,下圖所示是超高亮LED電阻限流驅(qū)動(dòng)電路。 限流電阻計(jì)算公式如下: 這種電阻限流電路簡單,但是在輸入電壓波動(dòng)時(shí),通過LED的電流也會(huì)隨之波動(dòng),因此調(diào)節(jié)性差,另外由于電阻R的接入,損耗增大,因此效率低。 二、超高亮化LED線性調(diào)節(jié)器線性調(diào)節(jié)器的核心是利用工作于線性區(qū)的功率三極管或場效應(yīng)管作為動(dòng)態(tài)可調(diào)電阻來控制負(fù)載。 線性調(diào)節(jié)器有并聯(lián)型和串聯(lián)型兩種。 1、并聯(lián)線性調(diào)節(jié)器 這種線性調(diào)節(jié)器又稱為分流調(diào)節(jié)器。電路如下圖所示。電路中VD1是LED,電路中雖然只畫出了一個(gè)LED,但實(shí)際電路中可以有多個(gè)LED串聯(lián)。R1是限流電阻,VT1為分流管,A1為運(yùn)放,R2為取樣電阻。 該電路的工作原理:分流三極管VT1與LED并聯(lián),當(dāng)輸入電壓增大時(shí),流過VT1的電流將會(huì)增大,這時(shí)會(huì)增大限流電阻上的壓降,使流過LED的電流保持恒定。同理,當(dāng)輸入電壓減小時(shí),流過VT1的電流減小,使電阻R1上的壓降減小,保持流過LED的電流恒定。 分流調(diào)節(jié)器需要串聯(lián)一個(gè)電阻,所以效率不高,并且在輸入電壓變化范圍較寬時(shí),很難做到穩(wěn)定的調(diào)節(jié)。 2、串聯(lián)型線性調(diào)節(jié)器 如下圖所示,電路中三極管VT1與發(fā)光二極管VD1串聯(lián),用VT1集電極與發(fā)射極之間的內(nèi)阻作為LED的限流電阻。 該電路的工作原理:當(dāng)輸入電壓增大,通過A1的控制,VT1集電極與發(fā)射極之間內(nèi)阻增大,使流過發(fā)光二極管的電流保持恒定。同理,當(dāng)輸入電壓減小,VT1集電極與發(fā)射極之間內(nèi)阻減小,保持流過發(fā)光二極管的電流恒定。 由于功率三極管或場效應(yīng)管都有一個(gè)飽和電壓,因此,串聯(lián)型線性調(diào)節(jié)器電路中的最小輸入電壓必須大于該飽和電壓與負(fù)載電壓之和,電路才能正常工作。 三、超高亮LED開關(guān)調(diào)節(jié)器開關(guān)電源是目前能量變換中效率最高的,可到90%以上。 開關(guān)電源功率級(jí)變換器電路主要有三種:降壓式、升壓式、降壓-升壓式。這幾種功率變換器都可用于LED的驅(qū)動(dòng)。只是為了滿足LED的恒流驅(qū)動(dòng),采用檢測輸出電流而不是檢測輸出電壓進(jìn)行反饋,以達(dá)到恒流驅(qū)動(dòng)的目的。 1、降壓式變換器LED驅(qū)動(dòng)電路 電路見下圖所示,電路中,VD1是續(xù)流二極管,VD2是發(fā)光二極管,L1是儲(chǔ)能電感,VT1是場效應(yīng)管(構(gòu)成開關(guān)管),L1與VD2串聯(lián)。 這種電路不適用于輸入電壓低或者多個(gè)LED串聯(lián)的電路。 2、升壓式變換器LED驅(qū)動(dòng)電路 電路如下圖所示,這一驅(qū)動(dòng)電路的特點(diǎn)是能將輸入電壓升到所需的電壓值,實(shí)現(xiàn)在低輸入電壓下對(duì)LED的驅(qū)動(dòng),可以用來驅(qū)動(dòng)多只LED串聯(lián)的電路。 3、降壓-升壓式變換器LED驅(qū)動(dòng)電路 電路如下圖所示,這一電路與降壓式電路相比多了一只電容C1,這樣可以提升輸出電壓的絕對(duì)值,因此在輸入電壓低,并且需要驅(qū)動(dòng)多只LED時(shí),降壓-升壓式變換器應(yīng)用較多。 四、超高亮LED的驅(qū)動(dòng)控制集成電路1、集成電路MLX10801 下圖是該集成電路的內(nèi)部電路方框圖,它集成了場效應(yīng)管,最大驅(qū)動(dòng)電流350mA。 下圖所示是典型應(yīng)用電路。LED(VD2)、L1、VD3、R2和MLX10801內(nèi)集成的場效應(yīng)管組成一個(gè)典型的降壓型LED驅(qū)動(dòng)電路,電路中LED可以根據(jù)需要采用多個(gè)LED串聯(lián)。 電路中,通過檢測電阻R2上的電壓來檢測通過LED的峰值電流,將該電流值與設(shè)定的基準(zhǔn)值比較,通過控制端7腳的脈寬,來控制LED電流的大小。 集成電路A1的1腳可以用作外部的開關(guān)控制,或者輸入PWM信號(hào)來控制LED閃爍,當(dāng)不需要控制時(shí),可以將8腳通過電阻與1腳電源端連接。 集成電路A1的5腳用于連接外部的熱敏電阻,以檢測LED的溫度,保護(hù)LED,。 集成電路的4腳用來與控制器通信,接收控制器設(shè)定的LED的電流、允許最高溫度、采用內(nèi)部溫度檢測還是外部溫度檢測、是否防抖、軟啟動(dòng)時(shí)間等參數(shù)。 |
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