LED驅動器特性解析
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摘要 : 當電壓檢測電路檢測到電源的不同電壓電平時,向電流開關電路發送信號,電流開關電路自動啟動。通過使用預定的電流值來重新調整LED的電氣設置,以便有效地點亮盡可能多的LED。
當電壓檢測電路檢測到電源的不同電壓電平時,向電流開關電路發送信號,電流開關電路自動啟動。通過使用預定的電流值來重新調整LED的電氣設置,以便有效地點亮盡可能多的LED。
LED驅動器
線性穩壓器通過在穩壓器的輸出端和接地節點之間連接電流采樣電阻,提供了一種產生恒定電流的簡單方法。穩壓器的恒定輸出電壓通過反饋電阻產生恒定電流。LED的電流由電源的參考電壓和電流采樣電阻決定。線性穩壓器通常用于驅動低功率led的背光,例如PDA之類的便攜式設備。這些LED的典型電流值介于15 mA和25 mA之間,VF介于3.0 V和3.4 V之間。如果使用線性驅動器為多個LED供電,則它們應串聯,以確保通過所有LED的電流相同,從而使發出的光量大致相等。

線性驅動器的優點是成本低,電磁干擾小,因為線性穩壓器只需在驅動芯片周圍放置幾個電阻,不需要開關元件。由于線性驅動器需要輸出高電壓來提供LED電流,這種方案的缺點是效率低,即LED電壓與電源電壓的比值低。線性電壓調節器的主要缺點是電源電壓總是高于led電壓,因此線性電壓源不能提高輸出電壓,只能在一定程度上降低電壓。這種低效會引起發燒問題。
開關驅動器
對于具有寬輸入范圍的大電流應用,像上面這樣的簡單驅動方案可以產生更高的加熱和更低的效率。恒流輸出的開關驅動器是驅動大功率LED的首選。驅動器通常用于開關串聯電感和LED負載或并聯電容以及LED上的電源電壓。開關接通時,用電感或電容節省電能;當開關關閉時,它將向LED提供電流。與線性驅動器不同,開關驅動器可以配置為實現降壓、升壓或共存。因此,很明顯,開關驅動器允許led在大范圍的輸入電壓下工作。除了具有恒定發光量的電流調節功能外,還可以最大限度地減少電能的損耗。毫無疑問,開關穩壓器比線性穩壓器更有效。然而,與線性穩壓器相比,開關驅動器更昂貴,需要仔細設計以解決電磁干擾問題。為了以正確的方式驅動led,我們需要找到一個最令人滿意的性價比。
PWM調光
許多LED應用需要調光功能,如LED背光或建筑照明。調光功能可以通過調節LED的亮度和對比度來實現。簡單降低電流的裝置就可以調節LED燈。但當LED在額定電流以下工作時,會產生色差等不良后果。
在LED驅動器中集成了PWM控制器,代替了簡單的電流調節。而不是直接控制LED,PWM信號控制開關,如MOSFET,以提供所需的電流LED。PWM控制器通常工作在一個固定的頻率和調整脈沖寬度,以匹配所需的占空比。目前,大多數LED芯片采用PWM控制LED發光。為確保人們不會感覺到明顯的閃爍,PWM脈沖的頻率必須大于100 Hz。
PWM控制的主要優點是PWM的調制電流更精確,減小了LED發光時的色差。
LED驅動器的其他功能
由于其比傳統光源發出更多的光的能力,高亮度LED在許多照明應用中占有一席之地。但是這些發光二極管比傳統的發光二極管產生更多的熱量。因此,LED驅動器需要過熱保護,以避免在連續運行過程中釋放的熱量造成損壞。
采用熱敏電阻實現過熱保護電路,當溫度達到預定值時,切斷LED電源。除了過熱保護外,還需要考慮其他安全問題,如短路保護和開路保護。