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驱动led电路

发布时间:2024-10-17 23:27:23

1. 什么是LED驱动电路

LED是一种类似于普通二极管的半导体器件,其电压,电流曲线如图所示专。

LED的V-I曲线

在一定范围内,LED的亮度与电流属基本成正比,但当电流超过额定值后,随着电流的增加,亮度几乎不再加强,超过极限电流后,就有可能把发光管烧坏。

LED可以用直流驱动,也可以用交流驱动,在液晶彩电中大多采用pWM(脉宽调制)驱动的方式。

CCFL背光驱动属于交流高压驱动,其初始点灯电压高达1000V,稳定工作电压也在700V左右;LED是半导体器件,当施加正向电压时,pN结导通,LED器件发光,不同颜色(单只)LED的正向电压(Vf)大约如下:红色LED为2V,绿色LED为3.5V,蓝色/白光LED为3.5-4V。如果施加在LED上的正向LED的V-I曲线电压提高,电流会急剧上升,亮度也上升,直至烧毁。可见,LED是电流型器件,电流和亮度成正比,过压会导致器件烧毁。因此,白光LED的亮度可由管子的电流控制,亮度与电流成正比。一般来说普通LED的驱动电流小于50mA,大电流LED的驱动电流为50-150mA,大功率LED的驱动电流可达150-1000mA。

2. LED驱动的驱动电路

由于受到LED功率水平的限制,通常需同时驱动多个LED以满足亮度需求,因此,需要专门的驱动电路来点亮LED。
1. 阻容降压:利用电容在交流下的阻抗来限制输入电流,从而获得直流电平给LED供电。这种驱动方式结构简单,成本低廉,但是输入非隔离方案,有安全隐患。而且转换效率很低,无法做到恒流控制。
2. 隔离反激电路:利用反激电路,通过变压器在副边产生直流电平,再通过光耦将此电平的纹波反馈回原边,从而自激稳定。此类电路符合安规认定要求,而且输出恒流精度较好,转换效率较高。但由于需要光耦和副边恒流控制电路,导致系统复杂,体积大,成本高。
3. 原边方案:原边方案就是通过完全在交流原边控制输出的电源和电流,最精确可以做到5%的恒流精度,副边仅需简单的输出电路即可。原边主要依靠辅助边的反馈来控制输出电压,依靠限流电阻对原边电流的控制,同时乘以匝比来控制输出电流的精度。原边方案继承了隔离反激电路的种种优点,同时架构简单,可以做到小体积和低成本。
原边的恒流精度问题:由于变压的生产精度难以控制,导致原边方案在使用低质量变压器时,输出电流漂移较大。所以,原边方案通过改进增加了副边恒流控制电路,这样虽然比普通的原边方案复杂了,但是对比反激方案,仍然可以省去光耦等,系统性价比最高。

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