《電子技術(shù)應(yīng)用》
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低成本DC-LED驅(qū)動(dòng)器電路設(shè)計(jì)
摘要: LED驅(qū)動(dòng)電路控制LED(發(fā)光二極管)點(diǎn)亮所需電力的電源電路時(shí)。LED的正向壓降(VF)隨制造時(shí)的誤差和環(huán)境溫度發(fā)生改變,無(wú)法采用恒壓驅(qū)動(dòng)。因此,一般需要使用恒流驅(qū)動(dòng),使供應(yīng)給LED的電流保持恒定。
Abstract:
Key words :

  DC-LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)路線分析:

  LED驅(qū)動(dòng)電路控制LED(發(fā)光二極管)點(diǎn)亮所需電力的電源電路時(shí)。LED 的正向壓降(VF)隨制造時(shí)的誤差和環(huán)境溫度發(fā)生改變,無(wú)法采用恒壓驅(qū)動(dòng)。因此,一般需要使用恒流驅(qū)動(dòng),使供應(yīng)給LED 的電流保持恒定。LED驅(qū)動(dòng)的電路構(gòu)造與普通的開關(guān)穩(wěn)壓器" title="開關(guān)穩(wěn)壓器">開關(guān)穩(wěn)壓器(DC-DC轉(zhuǎn)換器)基本相同,沒(méi)有太大的差異。但LED驅(qū)動(dòng)有特殊的要求,大致有兩個(gè)差別。

  第一個(gè)差別是反饋電壓低(圖)。反饋電壓是指檢測(cè)輸出電壓,反饋給開關(guān)穩(wěn)壓器IC的電壓。LED驅(qū)動(dòng)IC采用恒流控制" title="恒流控制">恒流控制,是把輸出電流轉(zhuǎn)換成電壓后作為反饋電壓的。

 

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  圖1 技術(shù)路線原理圖

 

  通常,開關(guān)穩(wěn)壓器IC設(shè)定的反饋電壓約為1.2V。但對(duì)于LED驅(qū)動(dòng)IC,1.2V過(guò)大。因?yàn)榘演敵鲭娏鬓D(zhuǎn)換成電壓的數(shù)百mΩ 的電阻(電流檢測(cè)" title="電流檢測(cè)">電流檢測(cè)用電阻)需要與LED串聯(lián)。對(duì)于照明器具等使用的高亮度LED,流經(jīng)的是1.5A和2A等大電流。如果500mΩ的電流檢測(cè)用電阻中通過(guò)1.5A的電流,僅此一項(xiàng)就會(huì)產(chǎn)生0.75W的電力損耗。因此,LED驅(qū)動(dòng)IC把反饋電壓設(shè)定在了非常低的0.2V左右。這樣一來(lái),不僅可以使用較小的電流檢測(cè)用電阻,而且在大電流通過(guò)時(shí),也可以把電力損耗控制在較低的水平。

  第二個(gè)差別是為實(shí)現(xiàn)更精確的恒流控制進(jìn)行了改進(jìn)。因?yàn)閱渭円揽繖z測(cè)輸出電流進(jìn)行反饋,很難補(bǔ)償輸入電壓的變化、LED 正向壓降的變化、電感器和電容器的特性變化等。

  各LED驅(qū)動(dòng)IC廠商為了實(shí)現(xiàn)更正確的恒流控制進(jìn)行的代表性改進(jìn)是“恒定脈動(dòng)方式”。發(fā)生上述變化后,與供應(yīng)給LED的電流相重疊的脈動(dòng)成分的振幅也會(huì)改變,導(dǎo)致LED亮度發(fā)生變化。一般來(lái)說(shuō),脈動(dòng)成分的振幅由輸入電壓、輸出電壓、電感、開關(guān)控制的導(dǎo)通時(shí)間決定。為此,恒定脈動(dòng)方式是檢測(cè)輸入電壓和輸出電壓,按照電壓來(lái)調(diào)整導(dǎo)通時(shí)間。也就是通過(guò)精密控制開關(guān)的頻率,實(shí)現(xiàn)更精確的恒流控制。

  長(zhǎng)運(yùn)通光電DC-LED設(shè)計(jì)路線:

  長(zhǎng)運(yùn)通光電多年來(lái)一直經(jīng)營(yíng)CYT34063,市占率位居前列。在此理論基礎(chǔ)上并結(jié)合在LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)的理解,設(shè)計(jì)出高恒流精準(zhǔn)度的DC驅(qū)動(dòng)器,正式批量推出DC-LED驅(qū)動(dòng)器" title="LED驅(qū)動(dòng)器">LED驅(qū)動(dòng)器-CYT34065。

 

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  圖2 降壓型LED驅(qū)動(dòng)參考設(shè)計(jì)

 

  CYT34065是在CYT34063基礎(chǔ)上,改進(jìn)設(shè)計(jì)而派生的LED驅(qū)動(dòng)器。CYT34065繼續(xù)保留CYT34063優(yōu)秀的特點(diǎn)外,并且還能高效率的驅(qū)動(dòng)LED。CYT34065是專門為L(zhǎng)ED大功率而設(shè)計(jì)的一款直流驅(qū)動(dòng)器,可選擇升壓、或降壓應(yīng)用,最大輸出典型值1A,效率高達(dá)85%以上。 蓄電池直流應(yīng)用設(shè)計(jì)場(chǎng)所中CYT34065有著較高的性價(jià)比,高可靠性、穩(wěn)定性高,恒流效果極佳。

  CYT34065特別適合設(shè)計(jì)3-12V升壓設(shè)計(jì),輸出12-24V以上。也可以設(shè)計(jì)36V-24V甚至低于12V降壓驅(qū)動(dòng)線路,CV或CC模式,降壓低至1.25V以上的輸出電壓。CYT34065仍然滿足輸出DC恒壓模式設(shè)計(jì),完全兼容CYT34063應(yīng)用。輸出采樣基準(zhǔn)需要重新計(jì)算外,不需要修改原設(shè)計(jì)PCB線路。并且還能設(shè)計(jì)低于1.25V或更低的電壓范圍。

  CYT34065推出28V和40V兩款規(guī)格,設(shè)計(jì)升、降壓型恒流LED驅(qū)動(dòng)電路,內(nèi)置1A功率達(dá)林頓管,開關(guān)型高效轉(zhuǎn)換器,輕巧型SOP8或DIP8封裝,頻率工作在100KHz,低至300mV采樣效率可達(dá)85%,達(dá)到DC驅(qū)動(dòng)恒流設(shè)計(jì)高性價(jià)比。

 

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  圖三 升壓型LED驅(qū)動(dòng)參考電路

 

  CYT34065設(shè)計(jì)開辟了,CV和CC模式兼容應(yīng)用先河,找到了CV與CC直流輸出應(yīng)用兼容設(shè)計(jì)的新方式。長(zhǎng)運(yùn)通光電技術(shù)有限公司一直致力于LED驅(qū)動(dòng)IC設(shè)計(jì)研究,在公司多年DC電源IC設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,找到了新的設(shè)計(jì)方向,接下來(lái)長(zhǎng)運(yùn)通光電技術(shù)公司會(huì)陸續(xù)推出全系列DC應(yīng)用電路,并且CV與CC模式兼容。

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