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LED驱动器特性剖析_1

来源:http://www.csdqrhhy.com 责任编辑:www.ag88.com 2018-09-09 21:58

  LED驱动器特性剖析

  根据电压-电流的改变率特性,LED驱动器需求一个符合要求的规划,所以了解它们的特性和根据特定运用挑选恰当的驱动电路是至关重要的。这样专用的驱动电路才能为这些LED供给额外的电压和电流,为它们正常作业发明一个杰出的条件。

  要到达发光的意图,LED需求一个正向电压来让电流活动。因而LED驱动器要为LED供给正向偏压以便使其发光。LED的发光等级或亮度一般与正向电流的巨细成正比。别的,经过LED的电流不应该超越设备规则的额外电流,不然可能形成永久损伤。因而稳定电流驱动电路是将电流操控在驱动LED的正确水平的抱负计划。换句话说,LED驱动电路就是一种供给稳定电流而非稳定电压的电源变换电路。LED驱动电路最少应该包括一个电压检测电路和一个电流开关电路。

  当电压检测电路探测到电源的不同电压等级时,会向电流开光电路发送一个信号,然后电流开关电路被主动激活,运用预先确定的电流值来对LED的电气设置进行从头调整,然后有用点亮尽可能多的LED。

  线性驱动器

  线性稳压器经过在稳压器输出端和接地节点之间衔接一个电流采样电阻,能够供给一个发生稳定电流的简略办法。该稳压器的稳定输出电压经过反应电阻来发生稳定电流。电源参阅电压和电流采样电阻决议了LED的电流。线性稳压器一般用于驱动低功率LED,比方像PDA这样的便携式设备的背光灯。这些LED的典型电流值在15 mA到25 mA之间,Vf在3.0 V到3.4V之间。假如线性驱动器用于为多个LED供电,与幼儿三岁的幼儿争抢玩具的行为设计一堂教育。则这些LED应该串联,以保证经过一切LED的电流相同,然后使发光量大致持平。

  线性驱动器的长处是计划的本钱和电磁搅扰较低,因为线性稳压器只需求在驱动IC周围放置几个电阻,并不会运用开关元件。因为线性驱动器需求输出很高的电压以便供给LED电流,因而这种计划的缺陷是功率较低,即LED电压与电源电压的比值较低。线性稳压器的首要局限性是电源电压总是高于LED电压,因而线性电压源无法进步输出电压,而只能将电压下降到必定的程度。这种低功率会形成发热问题。

  开关驱动器

  关于较宽输入规模的高电流运用来说,比方上面所说到的简略驱动器计划会发生较高的发热量和较低的功率。而具有稳定电流输出的开关驱动器则是驱动大功率LED的首选。该驱动器一般用于对串联的电感和LED负载或并联的电容和LED上的供电电压进行开关操控。该电感或电容则用于当开关敞开时保存电能;然后在开关封闭是为LED供给电流。与线性驱动器不同,开关驱动器能够装备完成电压递减(buck),递加(boost)或两者共存的功用。因而很显着开关驱动器答应LED在较宽的输入电压规模上作业。除了具有稳定发光量的电流调整功用,它们还能将电能丢失降到最低。毋庸置疑的是开关稳压器比线性稳压器更有用率。然而与线性稳压器比较,开关驱动器本钱更高而且需求针对EMI问题进行慎重的规划。为了经过恰当的办法来驱动LED,需求找到一个最令人满意的性能价格比。

  PWM调光

  许多LED运用都需求调光功用,比方LED背光或修建照明调光。经过调整LED的亮度和对比度能够完成调光功用。简略的下降器材的电流或许能够对LED发光进行调整。可是让LED在低于额外电流的情况下作业会形成许多不良后果,比方色差问题。

  替代简略电流调整的办法是在LED驱动器中集成脉宽调制(PWM)操控器。PWM的信号并不直接用于操控LED,而是操控一个开关,例如一个MOSFET,以向LED供给所需的电流。PWM操控器一般在一个固定频率上作业而且对脉宽进行调整,以匹配所需的占空比。当时大多数LED芯片都运用PWM来操控LED发光。为了保证人们不会感到显着的闪耀,PWM脉冲的频率有必要大于100 Hz。

  PWM操控的首要长处是经过PWM的调光电流愈加准确,这样就最大程度的下降了LED发光时的色差。

  LED驱动器的其他特性

  因为能够宣布比传统照明光源更多的光,高亮度LED在许多照明运用中占据了一席之地。可是这些LED会发生比传统LED更多的热量。因而,LED驱动器需求过热维护功用以防止在继续作业中被宣布的热量所损坏。

  用一个热敏电阻能够完成一个过热维护电路,用于当温度到达预设值时堵截LED的电源。除了过热维护,还有其他的安全问题需求考虑,例如短路维护和断路维护。

  

   LED驱动器特性