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LED电源及其基本驱动电路设计

日期: 2021-01-05 17:26 浏览次数 :

当输入电压既可能高于也可能低于LED电压时
在输入电压既可能高于,也可能低于LED或者LED串的总电压降时,就必需使用降压/升压变换器。基于LT℃3783的降压/升压型变换器驱动8只1.5A串联LED的电路如图4所示。该LED串驱动电路的输入电压规模为9~36V,LED串的总电压降规模为18~37V.
在VIN=14.4V,Vo=36V以及I0=1.5A前提下,输出功率为54W,效率达93%.电路的开关频率由IC脚FREQ上的
电阻R5设置(频率规模为20kHz~1MHz),R7与R8构成的分压器设置输出过电压掩护电平,毗连在IC脚FBP与高侧路线之间的R4,用作感测LED电流。LTC3783撑持多拓扑布局。用其还可以修筑升压转换器以及降压转换器等电路。
回扫变换器、单端低级电感变换器(SEPIC)以及CUK稳压器等,均可以升高或者降低输入电压,
输出与输入电压在极性上可以不异或者相反。每一种拓扑都有怪异的上风,但效率都比降压一升压稳压器低。
LED电源及其基本驱动电路设计
2、交流市电供电的LED驱动电路
1. 电容降压型LED驱动电路
为电容降压型LED驱动电路(注:图5电路绘于上期本版)。图中,C1为降压电容,R1为泄放电阻,DI~D5为桥式整流器,C二、C3为滤波电容,RVl用作瞬态过电压掩护,R2为限流电阻。在220V50Hz的输入电源下,经由过程电容C1的电流为I=69C1
(C1单元为μF,I单元为mA)。若选择C1为0.471μF,电流约为32mA.在此环境下,R1值可选择1MΩ。
电容降压型LED驱动电路仅合适于小功率运用,不克不及提供较年夜的驱动电流,并且效率很低。其长处是成本低,电路简朴。
2. 变压器降压LED驱动电路
一种接纳电源变压器降压的LED驱动电路如图6所示。变压器次边输出为12Vac,白光LED的正向压降VF=3.5V,正向电流IF=350mA.桥式整流滤波电压为12Vx2,限流电阻R1值为R1=(12V×2-3xVF)/IF=(12V×2-3×3.5V)/350mA=18.3Ω
选择R1=20Ω。R1在350mA下的功耗为0.352×20=2.45W,可选择3W的电阻。在R1=20下Ω,经由过程LED的电流为:
ILED=(12V×2-3×3.5V)/20Ω=323mA
若桥式整流器输入电压颠簸±10%,在10.8Vac下的LED电流为238mA,在13.2Vac下的LED电流则为429mA,致使LED电流变化率跨越±25%.因而可知,虽然图6所示的电路比力简朴,但电流调解能力很差,而且电源变压器年夜而粗笨,不容易于实现电路的小型
化以及轻量化。
LED电源及其基本驱动电路设计
为接纳线性稳压器MC7809的白光LED驱动电路,其AC输入电压(12Vac)为电源变压器(或者电子变压器输出。MC7809的DC输出电压为9V,R1值为:R1=(Vout-2×VF)/IF(9V-2x3.5V)/350mA=5.7ΩR1耗损的功率为:
p=12×R=(0.35A)2×5.7Ω=0.698W
MC7809的功耗为:P=(12V×根号(2)2-9V)×IF=(17-9V)×0.35A=2.8W接纳线性稳压器后,电流调解率达±5%,但功率耗散较年夜,效率较低。
LED电源及其基本驱动电路设计
假如接纳安森美企业出产的线性电流源NUD4001代替线性稳压器,电流调解率可低于1%,NUD4001的自身功耗在350mA下,仅为0.875W.
3. 开关型稳压器
基于开关电源拓扑布局的离线LED驱动电路可以得到80%摆布的高效率,而且能提供恒流以及恒压输出,可是电路比力繁杂,成本较高,在有些环境下存在EMI问题。
基于节制器NCPl012的回扫(反激)式变换器驱动5个白光LED的电路。该电路的输出DC电压为17.5V,输出功率为6.125W,效率靠近80%.NCP1012的开关频率为65kHz,提供动态自供电(DSS)、过电压及短路掩护以及过温度掩护,无需变压器提供偏置绕组。
因为芯片上集成为了功率MOSFET,使外部元件进一步削减。
LED电源及其基本驱动电路设计
为满意景不雅照明、工业照明以及修建照明的需要,近期呈现了许多用于驱动LED的离线节制器芯片。因为今朝手机等便携式装备已经趋于饱以及,LED的运用将转向景不雅照明、汽车以及年夜屏幕显示及平凡照明范畴。离线开关型LED驱动电路,
将成为此后占主导职位地方的拓扑布局。LED太阳能供电体系,将会有一个较年夜的成长。
 

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