LED的应用与测试.pdf

LED 使用资料大全汇总（一续） （资料来自互联网，如有版权请通知，将及时卸载） LED 驱动电路概述 LED 驱动电路概述 1． 概述?? LED 是一种固体光源，当它两端加上正向电压，半导体中的少数载流子和多数载流子发生复合，放出的过剩 能 量将引起光子发射。采用不同的材料，可制成不同颜色有发光二极管。作为一种新的光源，近年来各大公司 和研究机构对 LED 的研究方兴未艾，使其光效得以大 大提高，Lumiled 公司目前已研发并生产出光效达到 90Lm/W 的白色LED，已 到白炽灯的水平。和白炽灯的相比较，LED 在性能上具有很多优点，见下表：表1 白 炽灯与白色LED 的性能比较 随着对LED 研究的进一步深入，其光效将进一步得到提高，而其成本将一步下降，在不久的将来LED 取代白 炽灯甚至荧光灯而发展成21世纪的一种主要的照明光源将成为一种趋势。?? 新的光源呼唤新的大功率LED 驱动器，天下明科技已于近几年开始了LED 驱动电路的研究，拥有自主知识产 权，在此研发领域已占据了世界领先的地位。 ??2． LED 动电路概述?? 与荧光灯的电子镇流器不同，LED 动电路的主要功能是将交流电压转换为恒流电源，并同时完成与 LED 的 电压和电流的匹配。?? LED 的正向伏安特性如图1所示： 所以，LED 伏安特性的数字模型可用下式表示??VF=Vturn-on+RsIF+ （ΔVF/ ΔT）（T-25℃） （1）?? 其中，Vturn-on 是LED 的 动电压??Rs 表示伏安曲线的斜率??T 环境温度?? ΔVF/ ΔT 是LED 正向电压的温 度系数，对于多数LED 而言典型值为-2V/℃。?? 从LED 的伏安曲线及数字模型看，LED 在正向导通后其正向电压的细小变动将引起LED 电流的很大变 化，并 且，环境温度，LED 老化时间等因素也将改变影响LED 的电气性能。而LED 的光输出直接与LED 电流相关， 所以LED 动电路在输入电压和环境温 度等因素发生变动的情况下最好能控制LED 电流的大小。否则，LED 的光输出将随输入电压和温度等因素变化而变化，并且，若LED 电流失控，LED 长期工 作在大电流下将影响 LED 的可靠性和寿命，并有可能失效。 ??3． 各种LED 动电路拓扑结构的简要分析?? 天下明科技近年来致力于LED 驱动电路的开发，已研发出多种LED 驱动电路拓扑结构以适合各方面客户的需 求，产品已广泛地运用于照明，汽车电子，显示背光等领域。?? 天下明科技推出G220C300W01S01一种简单的LED 驱动模块。 ? 这种LED 驱动电路主要由电源隔离模块，主要是控制LED 电流，恒流300mA，这样才能克服LED 电流随输入 电压和环境温度等因素而产生的变化，但是从效率角度，却不应取得太大。?? 在实际运用中，负载常采用通过串并联形成的LED 阵列，这会使输出电流随输入电压和环境温度等因素而发 生的变化更加显着，并且阵列形式或 LED 个数变化，限流电阻也应相应变化，所以采用这种简单结构的 LED 驱动电路一般只适合于驱动阵列形式固定的，并且灯 个数较少的LED 陈列。?? 天下明科技正在开发的另外一个高档次的LED 驱动电路系列的产品中，引入了电压或电流反馈控制环节。用 户可以根据需要改变负载LED 阵列形式和LED 个数，得到不同的输出功率。同时该驱动电路也克服了因输入 电压，环境温度等因素而LED 灯光的颜色易变动等 弊端，功率因数达到0.9以上，THD 可做到20%以下，寿命 可达到50000小时以上，同时还可完成从100%到1%的调光功能，并且此系列产品还具备 过压和过流保护功 能。?? LED 驱动电路主体结构采用flyback 拓扑结构，Mosfet 的通断由控制IC 控制。这种结构在完成向负载提供直 流电压的同时，既实现了功率因数的校正，又完成了负载与电源的隔离。 LED 驱动电路的另一个任务是使LED 的负载电流能够在各种因素的影响下都能控制在预先设计的水平上。 电 路将一个基准电压或电流信号Sref 与LED 负载电压或电流信号Sload 送入信号控制模块中进行比较，误差信 号经处理后送回初级控制IC 中进行处理，当负载电流因各种因素而产生变化时，初级控制IC 可以通过控制 开关使负载电流回到初始设计值上。 LED 与荧光粉知识 LE