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  • 本文主要介绍了常用LED恒流驱动电源IC。
  • 本文以交流AC供电到输出恒定直流DC为例,设计中必须进行的几个步骤,搞定LED恒流驱动电源设计。
  • 基于HV9912的LED恒流驱动电源设计f方案pdf,基于HV9912的LED恒流驱动电源设计
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  • 基于HV9912的LED恒流驱动电源设计
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    参考链接

    LED高效恒流驱动电源的设计指导书
    LED灯驱动电源设计
    LED恒流驱动电路(精)
    LED恒流驱动电路
    led灯驱动电源电路图 led灯的驱动原理电路图方案详解 KIA MOS管

    一、LED驱动电源原理

    1、 由于LED的光特性通常都表述为电流的函数,而不是电压的函数,(图2)是光通量(φV)与IF的关系曲线,因此,采用恒流源驱动可以更好地控制亮度。此外,LED的正向压降变化范围比较大(最大可达1V以上),而由(图1)中的VF-IF曲线可知,VF的微小变化会引起较大的,IF变化,从而引起亮度的较大变化。所以,采用恒压源驱动不能保证LED亮度的一致性,并且影响LED的可靠性、寿命和光衰。因此,超高亮LED通常采用恒流源驱动。


    在这里插入图片描述

    2、(图3)是LED的温度与光通量(φV)关系曲线,由(图3)可知光通量与温度成反比,85℃时的光通量是25℃时的一半,而-40℃时光输出是25℃时的1.8倍。温度的变化对LFD的波长也有一些影响,因此,良好的散热是LED保持恒定亮度的前提。(图3)是LED的温度与光通量(φV)关系曲线。

    在这里插入图片描述

    3、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。下面简要介绍LED概念型驱动电路。

    一般LED驱动电路介绍:

    1、阻限流电路

    在这里插入图片描述
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    由上式可知电阻限流电路简单,但是,在输入电压波动时,通过LED的电流也会跟随变化,因此调节性能差。另外,由于电阻R的接人损失的功率为xRIF^2,因此效率低。

    2、线性调节器介绍

    线性调节器的核心是利用工作于线性区的功率三极管或MOSFFET作为一动态可调电阻来控制负载。线性调节器有并联型和串联型两种。

    3、开关调节器介绍

    上述两种驱动技术不但受输入电压范围的限制,而且效率低。在用于低功率的普通LED驱动时,由于电流只有几个mA,因此损耗不明显,当用作电流有几百mA甚至更高的高亮LED的驱动时,功率电路的损耗就成了比较严重的问题。开关电源是目前能量变换中效率最高的,可以达到90%以上。Buek、Boost和 Buck-Boost等功率变换器都可以用于LED的驱动,只是为了满足LED的恒流驱动,采用检测输出电流而不是检测输出电压进行反馈控制。
    在这里插入图片描述
    (a)为采用Buck变换器的LED驱动电路,与传统的Buek变换器不同,开关管S移到电感L的后面,使得S源极接地,从而方便了G的驱动,LED 与L串联,而续流二极管D与该串联电路反并联,该驱动电路不但简单而且不需要输出滤波电容,降低了成本。但是,Buck变换器是降压变换器,不适用于输入电压低或者多个LED串联的场合。
    (b)为采用Boost变换器的LED驱动电路,通过电感储能将输出电压泵至比输入电压更高的期望值,实现在低输入电压下对LED的驱动。优点是这样的驱动IC输出可以并联使用,有效的提高单颗LED功率。
    (c)为采用Buck—Boost变换器的LED驱动电路。与Buek电路类似,该电路S的源极可以直接接地,这样方便了G的驱动。Boost和Buck-Boosl变换器虽然比Buck变换器多一个电容,但是,它们都可以提升输出电压的绝对值。因此,在输入电压低,并且需要驱动多个LED时应用较多。






    二、方案一

    LED恒流驱动电路

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    三、他人总结

    恒流源电路设计

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    2020-10-20 18:38:49
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  • LED恒流驱动电路设计

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    我们日常中的每个可以显示的电器里面都包含大量的开关电源,其中LCD背光源、LED显示屏内部包含大功率白光LED灯串和恒流LED驱动电源。

    我们今天就来用一个简单的例子来讲述LED驱动电源的运作原理,下图为输出14W的精密恒流式LED驱动电源线路:

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    主要特点如下:

    输入电压:195--265V

    输出电压:20V/0.7A

    电源效率:n=86%

    空载功耗:Po<250mW

    电源经过Fu(3.15A)的保险管和整流桥(MB6S)后,将直流电压输出给后端的整流滤波电路(L、C1、C2、R1泄放电阻) ,再输送给变压器的一次侧绕组,其中瞬态电压抑制器VDz、阻塞二极管VD1、吸收回路C3和R2共同组成钳位保护线路,VD2、VD3、C6、C8作为输出端的整流滤波器,VDz2(Uz=20V)作为稳压器。

    本电路中最主要的就是恒流调节电路:由电流检测电阻R7、可调式精密并联稳压器LM431、精密运算放大器LM321、开关管VT、电流反馈环路补偿元件R4和C7构成。

    工作原理:通过检测R7上的电流形成的压降来实现恒流特征。将LM431的基准R与阴极K互相短接,从阴极可输出固定的2.5V基准电压,再经过R5、R6和R8的分压后,获得一个约为0.07V的参考电压,加至运算放大器的反向输入端。当R7电流Io达到设定的0.7A时,R7上的压降Ur7=0.07V。当Io>0.7A时进入恒流区。此时Ur7超过0.07V,精密运算器431的输出电压升高,VD4正向偏置导通,通过VD4驱动VT的基极,再通过集电极将电流从芯片的EN/UV脚拉出来。只要这个脚电流超过115uA,就会让芯片禁止工作。电流反馈环路通过调节使能周期的比例关系,就可以实现恒流控制。

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    LED驱动电源把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。LED电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件(MOSfet)、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路,LED开路保护、过流保护等电路。

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    LED灯正在迅速取代传统的解决方案,如HPS、HID和MH,特别是在体育场照明,高杆灯和植物灯等大功率市场。灯具工程师在寻找合适的600W、800W、1000W的LED驱动电源时非常头疼,即使找到了一些,也可能会因为这些驱动电源的交货期长、价格昂贵而受到影响。优特恒流电源支持并联使用,通过并联320W或者400W来得到两倍或三倍的功率。以下是使用多个驱动电源并联的原理图,只有恒流驱动器才能并联。

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    对于大多数技术人员来说这非常简单,与大功率LED驱动电源相比,该解决方案具有以下优点:

    1. 即使输出功率不同, 优特LED驱动电源也可以并联,例如,BLD-400可以与BLD-320并联以获得720W。所以采购不需要做600W, 700W, 800W,1000W, 1500W的库存,他们只需要得到两个型号320W和400W。
    2. 缩短交期。大功率LED驱动器使用昂贵的特殊器件,供应商通常没有足够的库存。BLD-320和BLD-400交期要短的多。
    3. 更高的可靠性。由于热量集中在单个电源中,因此电解电容等关键部件的温度高于多驱动并联方案,因为这些驱动器的效率接近94%。即使有一个驱动器出现故障,其它的驱动也可以为LED灯供电。
    4. 低成本。400W是使用两个200W和一个400W的平衡点。如果额定功率高于400W,两个驱动电源比单个驱动电源便宜。

    如果有任何问题,请通过sales@upowertek.com与我们联系

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空空如也

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