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白光LED的驅動(dòng)與應用

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  為了確保照明級白光LED不只能得到杰出的運用,而且能取得較高的運用功率,首先是需求使其滿(mǎn)意必定的運用條件,其次是需求選用相適應的驅動(dòng)電路來(lái)滿(mǎn)意LDE作業(yè)的參數合作需求。

  一、運用需求

  1、驅動(dòng)電路是一種專(zhuān)為L(cháng)ED供電的特種電源,要具有簡(jiǎn)略的電路布局、較小的占用體積,以及較高的變換功率。

  2、驅動(dòng)電路的輸出電參數(電流、電壓)要與被驅動(dòng)的LED的技能參數相匹配,滿(mǎn)意LED的需求,并具有較高精度的恒流操控、適宜的限壓功用。多路輸出時(shí),每一路的輸出都要能夠獨自操控。

  3、具有線(xiàn)性度較好的調光功用,以滿(mǎn)意不一樣運用場(chǎng)合對LED發(fā)光亮度調理的需求。

  4、在反常狀況(LED開(kāi)路、短路、驅動(dòng)電路毛病)時(shí),電路能夠對電路本身、LED和運用者都有相應的維護作用。

  5、驅動(dòng)電路作業(yè)時(shí),對其他電路的正常作業(yè)攪擾少,滿(mǎn)意關(guān)聯(lián)的電磁兼容性需求。

  二、線(xiàn)性驅動(dòng)運用

  線(xiàn)性驅動(dòng)運用是一種最為簡(jiǎn)略和最為直接的驅動(dòng)運用方法。在照明級白光LED運用中,盡管存在著(zhù)功率低、調理性差等疑問(wèn),可是因為其電路簡(jiǎn)略、體積細巧,能滿(mǎn)意通常需求,因而在一些特定的場(chǎng)合運用較多。

  1、穩壓電源Vdd+鎮流電阻R方法圖1為穩壓電源+鎮流電阻的驅動(dòng)方法,電路的長(cháng)處是布局簡(jiǎn)略、成本低。于與LED串聯(lián)的電阻上的附加損耗較大,而且線(xiàn)性穩壓電源Vdd本身的功耗也較大,因而兩者疊加在一起所得到整體的功率很低(<50%),而且LED電流的操控精度低、亮度不行調理,所以通常只運用于較小功率、短時(shí)刻照明的場(chǎng)合,如LED手電筒、應急照明燈。

  2、穩流電源Vdd+鎮流電阻R+電子開(kāi)關(guān)S方法:圖2示出的驅動(dòng)方法是圖3驅動(dòng)方法的改善方法,其長(cháng)處不只提高了LED電流的操控精度,而且LED的亮度也能夠經(jīng)過(guò)改動(dòng)電子開(kāi)關(guān)S的通斷比來(lái)調理??墒?,因為串聯(lián)電阻和線(xiàn)性穩流電源的附加損耗均較高,因而所得到的整體功率依然很低,詳細的運用規模遭到較大的約束。

  三、開(kāi)關(guān)型驅動(dòng)運用

  使用開(kāi)關(guān)型驅動(dòng)能夠取得杰出的電流操控精度和較高的整體功率,開(kāi)關(guān)型驅動(dòng)。

  運用方法首要分為降壓式和升壓式兩大類(lèi)。

  1、降壓式開(kāi)關(guān)驅動(dòng)方法:降壓式開(kāi)關(guān)驅動(dòng)是對于電源電壓高于LED的端電壓或者是多個(gè)LED選用并聯(lián)驅動(dòng)情況下的運用。

  電路的首要原理是使用依照需求通斷的電子開(kāi)關(guān)S所得到的斬波電流,來(lái)得到滿(mǎn)意LED作業(yè)時(shí)需求的電流lf值,經(jīng)過(guò)電流的負反饋作用(由R0進(jìn)行電流取樣)使得流經(jīng)LED的電流If穩定在必定的規模內,一起能夠兼有必定的調光功用。圖中的電感L的作用是起到S注冊時(shí)儲能和S關(guān)斷后的續流作用,以削減流過(guò)LED電流If的動(dòng)搖。 2、升壓式開(kāi)關(guān)驅動(dòng)升壓式開(kāi)關(guān)驅動(dòng)是對于電源電壓低于LED的端電壓或者是多個(gè)LED選用串聯(lián)驅動(dòng)情況下的運用。

  電路的作業(yè)原理是使用依照需求通斷的電子開(kāi)關(guān)S的通斷作用。在S注冊時(shí)電源Vdd給電感L儲能,S關(guān)斷后L上的電壓極性回轉與電源電壓Vf相疊加來(lái)得到滿(mǎn)意LED作業(yè)時(shí)需求的電流值If和電壓值Vr,經(jīng)過(guò)電流負反饋作用(由R0進(jìn)行電流取樣),使得流過(guò)LED的電流If穩定在必定的規模內,一起能夠兼有必定規模的調光功用。

  四、調光運用方法

  照明級白光LED不適合選用線(xiàn)性手過(guò)改動(dòng)段來(lái)調理其發(fā)光的亮度,大概選用電流If的幅值不變(LED的作業(yè)電流),只改動(dòng)If,單位時(shí)刻內電流脈j中寬度的方法來(lái)調光,因為這樣不會(huì )改動(dòng)其發(fā)光的光譜而形成白光的偏色。常用的調光運用首要選用以下幾種方法:1、脈寬調制方法:脈寬調制是一種常見(jiàn)的調理LED亮度的方法。經(jīng)過(guò)改動(dòng)加在LED上的矩形脈沖電流的寬度大,使LED上得到的均勻電流在較大的規模內改動(dòng),能夠取得較大規模的調光作用。

  2、頻率調制方法:頻率調制是另一種調理LED亮度的方法。堅持加在LED上的矩形脈沖電流(幅值不變)的寬度不變,經(jīng)過(guò)改動(dòng)單位時(shí)刻加在LED上的矩形脈;中電流的個(gè)數多少,使LED上得到的均勻電流在較大的規模內發(fā)生變化,使得LED亮度具有較大規模的調理。

  3、位角調制方法:位角調制是選用一串富含二進(jìn)制序列脈沖,而且序列脈沖的每一位寬度都依照其位值的份額來(lái)延展。經(jīng)過(guò)改動(dòng)單位時(shí)刻加在LED上的矩形脈;中電流占有位值所延展的寬度,使LED上得到的均勻電流在較大的規模內發(fā)生變化,以調理LED的亮度。

  總歸,照明級白光LED是一種可用于代替一般照明的大功率固體發(fā)光器材,盡管受制于當前的價(jià)錢(qián),在必定程度上制約了運用的速度,可是因為其具有的優(yōu)秀功能所使然,跟著(zhù)研制技能的不斷進(jìn)步,能夠預言照明級白光LED必定具有杰出的運用遠景。

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