《電子技術(shù)應(yīng)用》
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LED驅(qū)動電路設(shè)計(jì)方法分析
摘要: LED具有環(huán)保,、壽命長,、光電效率高等眾多優(yōu)點(diǎn),,近年來在各行各業(yè)的應(yīng)用得以快速發(fā)展,,LED的驅(qū)動電路成了產(chǎn)品應(yīng)用的一大關(guān)鍵因素。理論上,,LED的使用壽命在10萬小時(shí)以上,但在實(shí)際應(yīng)用過程中,,由于驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)及驅(qū)動方式選擇不當(dāng),,使LED極易損壞。
Abstract:
Key words :

  LED具有環(huán)保,、壽命長,、光電效率高等眾多優(yōu)點(diǎn),近年來在各行各業(yè)的應(yīng)用得以快速發(fā)展,,LED的驅(qū)動電路成了產(chǎn)品應(yīng)用的一大關(guān)鍵因素,。理論上,LED的使用壽命在10萬小時(shí)以上,,但在實(shí)際應(yīng)用過程中,,由于驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)及驅(qū)動方式選擇不當(dāng),使LED極易損壞,。

  在設(shè)計(jì)LED驅(qū)動電路時(shí),,需要知道LED電流、電壓特性,,由于LED的生產(chǎn)廠家及LED規(guī)格不同,,電流,、電壓特性均有差異。現(xiàn)以白光LED典型規(guī)格為例,,按照LED的電流,、電壓變化規(guī)律,一般應(yīng)用正向電壓為3.0-3.6V左右,,典型值電壓為3.3V,,電流為20mA,當(dāng)LED兩端的正向電壓超過3.6V后,,正向電壓只有很小的增加,,但它的正向電流可能會成倍增漲,使LED發(fā)光體溫度升高過快,,從而加速LED光衰減,,使LED的壽命縮短,嚴(yán)重時(shí)甚至燒壞LED,。根據(jù)LED的電壓,、電流變化特性,對驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)提出嚴(yán)格要求,。

  當(dāng)前很多廠家生產(chǎn)的LED燈產(chǎn)品(比如護(hù)欄,、燈杯、投射燈),,采用阻容降壓,,然后加上一個(gè)穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓,向LED供電,,這樣驅(qū)動LED的方式簡單便宜,,但存在極大缺陷,首先是效率低,,在降壓電阻上消耗大量電能,,甚至有可能超過LED所消耗的電能,且無法提供大電流驅(qū)動,,因?yàn)殡娏髟酱?,要求降壓電容越大,所以消耗在降壓電阻上的電能就越大,。其次是穩(wěn)定電壓的能力極差,,無法保證通過LED電流不超過其正常工作要求,設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)都會采用降低LED兩端電壓來供電驅(qū)動,,這樣是以降低LED亮度為代價(jià)的,。采用阻容降壓方式驅(qū)動LED,LED的亮度不能穩(wěn)定,,當(dāng)供電電源電壓降低時(shí),,LED的亮度變暗,,供電電源電壓升高時(shí),LED的亮度就會變亮些,。

  根據(jù)LED電流,、電壓變化特點(diǎn),采用恒壓驅(qū)動LED是可行的,,雖然常用的穩(wěn)壓電路,,存在穩(wěn)壓精度不夠和穩(wěn)流能力較差的缺點(diǎn),但在某些產(chǎn)品的應(yīng)用上可能過精確設(shè)計(jì),,其優(yōu)勢仍然是其它驅(qū)動方式無法取代的,。

  采用恒流驅(qū)動方式,是比較理想的LED驅(qū)動方式,,它能避免LED正向電壓的改變而引起電流變動,,同時(shí)恒定的電流使LED的亮度穩(wěn)定。因此眾多廠家選用恒流方式驅(qū)動LED,。 還有一種LED驅(qū)動方式是可行的,,它即不恒壓,也不恒流,,但通過電路的設(shè)計(jì),,當(dāng)LED正向電壓升高時(shí),使驅(qū)動電流減小,,保證了LED產(chǎn)品的安全,。當(dāng)然正向電壓的升高只能在LED承受范圍,過高也會損壞LED,。

  理想的LED驅(qū)動方式是采用恒壓,、恒流,采用串聯(lián)方式級聯(lián)多個(gè)LED,。但驅(qū)動器的成本增加,。其實(shí)每種驅(qū)動方式均有優(yōu),、缺點(diǎn),,根據(jù)LED產(chǎn)品的要求、應(yīng)用場合,,合理選用LED驅(qū)動方式,,精確設(shè)計(jì)驅(qū)動電源成為關(guān)鍵。
 

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