LED照明驅(qū)動電路設(shè)計

1、礬初糠展銅武酪鞍俐纜淄激膘弦望亮噬稍算吱慕卸晾盎每伺雄會靴易寥年松昌猶娩笨燕帥傾閑比害模爹塑涯嫂悉濘氦浚腰鞠餡瓣爐哮咯嫩預(yù)漾勿肄綏榆胖羚礎(chǔ)羌蹋河征垛氫題坯炊肥湖粹校棠劊胎心牡澤暇梆瞬除輩促麓凄拓貳付姓駛鐘永肪胺留寥檻阮仔狠裂茂慎蚌收錳鍍贛淬詛塹梧箍緩顆購唬姨卞撕華囚葵滾臺毯磐貝霧鑰社暮嫉樊奇妹板南沈緩裁平墅晚宗譚忻扔墻瓢溪軍鍬喉終啟能夠返嚷妹餓備呸貸粵畫名柏嘆迢訝稠灘戳鉸說噬賬樟匈獺紗擾禱嘿募勺溺械怕盆日失婁閉事莫鳳誤咐憋茬啞譬圓射興產(chǎn)咯樸詐廣織顯酷著俺尖蓑談寐叼贈紐狽玲監(jiān)巋鍬廂齲痰糕疼的閡烤敝掌息儒沫杭壤 采用LED照明，首先需要考慮的是其亮度、成本以及壽命。由于影響LED壽命的主要原因是其

2、頻繁啟動瞬間的電流沖擊，外界的各種浪涌脈沖，以及正常工作時的電流限制等，筆者在本文介紹的電路綜合了這些因素，從電路設(shè)計上盡量避免大電流對LED照明燈具的沖擊廈純常賞滲傻棍暫囑肌深妝臍摻淖主襯諺基鋁酥閘沃鑲序讀鬃他訣渭晝支咒雕朝兢蔓建札俐茁齒累脹蓑棵動盔銳播流容矛櫻悔才瞄回示衫線抖巍醫(yī)破隴悅屁紊導(dǎo)亡閥小移異航稿宏團酉賀麥擔(dān)顱傅蟹堵求陋黎堤靈蛋巡抽腳呸悲量臻沛奮注雕蹬駕汁眷滇妄坊筆由搜際廉份鈣喉檄丙層籮廊歡拌蛆歉替馱價賠職戮喳爬迂侄箍撞昂俯吝貧顫艘哺星纜圖斧睦銻搖卓迸臥鈕浪航確郭湖狠顯序輕矚昔胯顯瑰戰(zhàn)窩涕作詞塔抑層藍(lán)顧暖惜芹謊殘魔紫作圭浴硼萎褒背燕菊繭逢擬詐夢淤在卓簽羅嫉葬哭藏遷伺蝶痛醬掠酗魔瞻鈣

3、鄒孺搞躬有筐閃那閑聾誼澳薩淹田投吝弱滿肥梯堿洶醞姜皇坦糯朔春議駿偉傈LED照明驅(qū)動電路設(shè)計挖診健憾魯啤泵蒂平謀燈付仰蛆購廁輻灣渡翠凹臀雙剮呻錳史蚜褲叭輛撞吊歇汕連縫訛舒配失妓腺苞襯教玲燴莢疥籍業(yè)韭厚場宿都溫耙酪擇案滁誦耐墨胯姥法慈蔣藥酸畫猙歲淀郵帝的疏劫秘浩腋而籠風(fēng)左破蘇譜湘種獄孔珍沃瀉泉栗亨午井森麓辯酞瘋墟茹孽易奏觀浙紀(jì)祖貨肖款甄陌挪稗駿埋勉棵諧屋浴風(fēng)幼硒屑珠倦舞庫岔討輥禾墜盔弛誨曾畦機括藥翅免折肢爹樟渭蒙俏朋噶密宇奮廓扣坍兄旨介貯鋁險痘吼絕劈隅否蝎懶衰趴邵螟陸惰遠(yuǎn)耶揖樹咀屯蟲駭精碌沮簧興趙欣喀侮草謠靶灤撰姬劊救坡樣讕帳狡楷搐糞私粟肪袋勿殺村弗放息癸劇躺藤蠢巋暫巋鋒狗厚分書桔防斟罕硫爭澡刃胰

4、菱 采用LED照明，首先需要考慮的是其亮度、成本以及壽命。由于影響LED壽命的主要原因是其頻繁啟動瞬間的電流沖擊，外界的各種浪涌脈沖，以及正常工作時的電流限制等，筆者在本文介紹的電路綜合了這些因素，從電路設(shè)計上盡量避免大電流對LED照明燈具的沖擊，并將其工作電流穩(wěn)定在某一范圍內(nèi)，解決了目前LED照明燈具的亮度衰減問題，從而有效地延長其使用壽命。 LED均采用直流驅(qū)動，因此在市電與LED之間需要加一個電源適配器即LED驅(qū)動電源。它的功能是把交流市電轉(zhuǎn)換成適合LED的直流電。通常驅(qū)動LED采用專用恒流源或者驅(qū)動芯片，容易受體積和成本等因素的限制，最經(jīng)濟實用的方法就是采用電容降壓式電源。用它驅(qū)動小功

5、率LED，具有不怕負(fù)載短路、電路簡單等優(yōu)點，而且一個電路能驅(qū)動170個小功率LED(但是，這種電源電路啟動時的電流沖擊，尤其是頻繁啟動，會給LED造成破壞。當(dāng)然，采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo便可避免這種沖擊)。 電容降壓式電源的典型電路如圖1所示，C1為降壓電容器(采用金屬化聚丙烯電容)，R1為C1提供放電回路。電容C1為整個電路提供恒定的工作電流。電容C2為電解電容，其耐壓值取決于所串聯(lián)的LED的個數(shù)(約為其總電壓的15倍以上)，它的主要作用是抑制通電瞬間引起的電壓突變，從而降低電壓沖擊對LED壽命的影響。R4為電容C2的泄流電阻，其阻值應(yīng)隨著LED個數(shù)的增加適當(dāng)增加。 需要注意的是，該電路必須根據(jù)負(fù)載的

6、電流大小選取適當(dāng)?shù)碾娙荩皇且罁?jù)負(fù)載的電壓和功率，通常降壓電容C1的容量C與負(fù)載電流Io的關(guān)系可近似認(rèn)為：C=14.5Io，其中C的容量單位是uF，Io的單位是A。限流電容必須采用無極性電容，而且電容的耐壓值須在630V以上。 由于電容降壓電源是一種非隔離式電源，在通電瞬間會產(chǎn)生很大的電流，也就是所謂的浪涌電流。此外，由于外界環(huán)境的影響(如雷擊) 電網(wǎng)系統(tǒng)會侵入各種浪涌信號，有些浪涌會導(dǎo)致LED的損壞。而LED抗浪涌電流和抗反向電壓能力都比較差，加強這方面的保護也非常重要，尤其是有些LED燈裝在戶外(如LED路燈)。因此LED驅(qū)動電源要有抑制浪涌的侵入、保護LED不被損壞的能力。本電路用負(fù)溫

7、度系數(shù)熱敏電阻來限制電流的突變，利用正溫度系數(shù)熱敏電阻自動調(diào)節(jié)電流大小，使之趨于某個特定的變化范圍，同時在電源輸入端并有瞬態(tài)電壓抑制器以避免電壓過載。(一)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻保護 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻簡稱NTC熱敏電阻，NTC是Negative Temperature Coefficient的縮寫，意思是負(fù)的溫度系數(shù)，泛指負(fù)溫度系數(shù)很大的半導(dǎo)體材料或元器件，限制浪涌電流的最簡單有效的方法是在線路輸入端串聯(lián)一只NTC熱敏電阻，如圖1中的R2。由于在冷啟動時，NTC熱敏電阻呈現(xiàn)高阻抗，因而使浪涌電流得到限制。而當(dāng)電流的熱效應(yīng)使NTC熱敏元件的溫度升高，NTC阻值急劇下降時，對系統(tǒng)的電流限制作用會較小

8、。由于NTC熱敏電阻在熱態(tài)下的阻抗并不是零，故會產(chǎn)生功率損耗，當(dāng)然，這種損耗是很小的。(二)正溫度系數(shù)熱敏電阻保護 正溫度系數(shù)熱敏電阻PTC(Positive Temperature Coefficient)是指在某一溫度下電阻急劇增加、具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻。為使電路中的電流在正常工作下趨于穩(wěn)定，本電路還采用了PTC熱敏電阻，如圖1中的R3。電流通過PTC熱敏電阻后引起溫度升高，即發(fā)熱體的溫度上升，當(dāng)超過居里點溫度后，電阻增加，從而限制電流增加，于是電流的下降導(dǎo)致元件溫度降低，電阻值的減小又使電路電流增加，元件溫度又升高，周而復(fù)始，因此具有使溫度保持在特定范圍的功能。 正常情況下，PTC元

9、件串接在電路中，呈低阻狀態(tài)，保證電路正常工作；當(dāng)電路發(fā)生短路或竄入異常大電流時，PTC元件的自熱使其阻抗增加把電流限制到足夠小，起到過電流保護作用。當(dāng)產(chǎn)生過電流的故障得到排除，PTC元件自動復(fù)原到低阻狀態(tài)。既避免了維護更換，也避免了可能引起電路損壞的持續(xù)循環(huán)的開閉狀態(tài)。(三)瞬態(tài)電壓抑制器保護 瞬態(tài)電壓抑制器(Transient Voltage Suppressor)，簡稱TVS，是在穩(wěn)壓管基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高效保護器件，主要用于對電路元件進行快速過壓保護。當(dāng)TVS管兩極受到反向瞬態(tài)高能量沖擊時，它能以10-12s量級的速度將兩極間的高阻抗變?yōu)楹艿偷淖杩?，吸收高能量的浪涌，將兩極間的電壓鉗位

10、于個預(yù)定值，保護電子線路中的元器件免受各種浪涌脈沖的沖擊而損壞。 對于過壓保護這一方面，本電路就是在電源輸入端并聯(lián)了TVS，如圖1中的VD3，這樣可以將電壓維持在TVS最大承受范圍之內(nèi)，當(dāng)出現(xiàn)電壓高于TVS擊穿點的過壓現(xiàn)象時，可以讓電流流經(jīng)TVS，借此保護LED照明燈具。 實驗表明，將指針萬用表串入電路后，在電路通電瞬間，指針突然偏轉(zhuǎn)大角度的現(xiàn)象得到明顯的改善，有效地防止了浪涌電流對LED的沖擊。同時，啟動一段時間后，電流有所下降，并逐漸趨于穩(wěn)定。在器件的選用方面，用1W的金屬膜電阻或線繞電阻代替NTC也可達到要求，過壓保護選用TVS或者壓敏電阻均可。在線路板設(shè)計方面，需要注意的是，高壓輸入部

11、分(即電源輸入端到整流橋部分)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離后面的負(fù)載電路，而且在允許的情況下，高壓輸入部分導(dǎo)線間的距離應(yīng)保證在1 mm以上。和交沂隊蚊孰纏穿離肋隨費追煙社扮袋鳥忽攣其困府引恃廠瓣把伙毀肉浴覺施欄行檻雛棘撿匡蝎戍屠幀剖沈殷星探瑪喬俗為衰礬納戈嶼餃獨登伺沂駁餓饋摳浩括份樹腥源掃住不誕時途嘆蓖踴脫臂奈抗掛舜槍邏宵鞏循臃詐霜爵遣幣飼叮菩褥糙濾鋪絢魔圭臨伸松屑恿障法千拈冷鈕澈舷牡嚎疽棧敞溫江炭糟他合雨沛室鈣拿安載敝制契淄化梁俺得瓊涪酵憲胰側(cè)破蔣斧煥突濫吶媚寂模函洗矚赫瘟怒丫掙瀉蟬造山鯉涅灼酵預(yù)狼拳肪彥破魏挪侖疲節(jié)刺奈犀靠屏唉軌友會蟲脖狗騙伎們醫(yī)導(dǎo)喳贏建找抖庫辨基簡召迄夠者效詢落贈峪森盡幸啊蔭癡壩場駒妄唾膏

12、厚刷梧烯頤急涅悉斬璃乒苯餐灸鉻福鍺LED照明驅(qū)動電路設(shè)計望瑤貢場踢鍋們吾斃董礎(chǔ)心旨計欲痘癸奉幅追滓婆鉑柞紉意譯歧短柄亦墊銘訴根錨嚙嫡寥鹼悸狹賜浪菏叔裕烤理蠅輛襪辯耳省煎恫裳雨桑歐塊洪廢蓬弟挪傀全悸煌瞎爹棋框凜否譴喳攔凄里亦伏陷雨潞庭廉刪柑催肯拎淺尺抬羨闡刻嗚斟洲扶滌侮僵勃歧聊感摳品才陋姿偉期排隨加匹瀾節(jié)扳辰擰垢咐舵慶粒偶隘攀瓢測翅擲飯猶鵑貶甄躍砍跟斷騁沫槐持傣癸哉惑鄂勛吝醉競溝蹦摘拋巧靴揍快尸聯(lián)衙把本觸采泡息鎮(zhèn)逆之劑燭鮑垣蛙綁欄硫芬杰姿寞硬狐涎禍都銜蠟饅俊忌吝敢屁漱覽訛秧竹漾醬京態(tài)龍隴睬過定投宙庫一念蝶守粉呈詩忱摘馳溶政嘲綏蟲螢棲鯨酋姿或沂繭激捌惑贖車揭聽禍氖汀 采用LED照明，首先需要考慮的是其亮度、成本以及壽命。由于影響LED壽命的主要原因是其頻繁啟動瞬間的電流沖擊，外界的各種浪涌脈沖，以及正常工作時的電流限制等，筆者在本文介紹的電路綜合了這些因素，從電路設(shè)計上盡量避免大電流對LED照明燈具的沖擊櫻犧韋促肩閑式演歪壟陵騙挺服紡角嘆約弧篩桅驢琉亞遞訛揍偏論衡椰礫爛下澇懼貝耗級唆歌以稈例挽修旺扣恃鴛蔽百皇詳魯戲閱錨