單節(jié)電池驅(qū)動(dòng)高亮LED燈電路圖

1、單節(jié)電池驅(qū)動(dòng)高亮LED燈電路圖一、電路設(shè)計(jì)一節(jié)鎳氫電池的電壓只有1.2V ,而超高亮LED需要3.3V以上的工作電壓才能保證足夠的亮度。因此。必須設(shè)法將電壓升高，常見的升壓電路一般有二種形式，即高頻振蕩電路和電磁感應(yīng)升壓電路。對(duì)于升壓電路，有兩種電路可選擇。如圖1和圖2所示。圖1的電路使用一個(gè)脈沖小變壓器，功率管 VT3將高頻振蕩信號(hào)放大，加在L1通過變壓器T直接升壓。圖2是利用電感的自感高壓來實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的提升。當(dāng)振蕩信號(hào)輸入VT3的基極時(shí)，VT3將周期性地飽和、截止。當(dāng)飽和時(shí)，電感L通電，電能轉(zhuǎn)化為磁能儲(chǔ)存在 L中，此時(shí)二極管截止，靠C3儲(chǔ)存的能量向負(fù)載供電；當(dāng) VT3截止時(shí)。電感將產(chǎn)生下正

2、上負(fù)的自感電動(dòng)勢(shì)。二極管VD導(dǎo)通，該自感電動(dòng)勢(shì)與電源電動(dòng)勢(shì)疊加，向電容C3充電和負(fù)載供電，由于兩個(gè)電動(dòng)勢(shì)正串。可以得到比電源還要高的電壓，具體大小主要由負(fù)載和VT3飽和時(shí)電感L通過的電流之比確定。這兩種電路都可以將 1.2V升高到3.3V以上，第一種電路如果在變壓器上加繞正反饋線圈?？梢悦馊フ袷庪娐贰Ｊ闺娐犯雍?jiǎn)潔。但使用這種電路計(jì)算較復(fù)雜。輸出功率較難調(diào)節(jié)，變 壓器的繞制也有些麻煩。第二種只需一個(gè)小電感。電感量也沒有較大的要求，調(diào)節(jié)電感的驅(qū)動(dòng)電流，就能方便地調(diào)節(jié)輸岀電壓。在此采用第二種電路。振蕩電路采用圖3所示的電路，雖然能在1.2V電壓下正常工作的振蕩電路有不少，但經(jīng)實(shí)踐證明，圖3的電路制

3、作容易，計(jì)算簡(jiǎn)單。成功率高。振蕩頻率也容易確定。而且。調(diào)節(jié)R4的大小，就能在不影響信號(hào)頻率的前提下調(diào)節(jié)信號(hào)的幅度，因此采用這種電路產(chǎn)生一個(gè) 高頻方波脈沖為升壓電路做準(zhǔn)備。這樣一來，電路設(shè)計(jì)完成，由圖2和圖3共同組成。如果 Rl=R4rR2=R3=RC1=C2=CtVT1 和 VT2 相 同電路對(duì)稱則方波脈沖 周期為 T=l. 386P*C二、計(jì)算參數(shù)關(guān)于電路參數(shù)計(jì)算，關(guān)鍵在于功率。電感通電后，儲(chǔ)存的電能為E=LI2/2 ，設(shè)f為方波的頻率，1a內(nèi)開關(guān)管將導(dǎo)通f次，這樣。電感每秒儲(chǔ)存的電能為W=fX E，設(shè)這些能量轉(zhuǎn)化向負(fù)載的效率為 n那么輸岀功率為 P=nx W+Po ，Po為電源直接向負(fù)載供

4、電的功率（因?yàn)殡娫磁c自感高壓疊加。必須考慮這一點(diǎn)）?，F(xiàn)進(jìn)行估算。驅(qū)動(dòng)一個(gè)LED約要100mW 。電源的Po約為20mW。為了保證供給，按P=100mW 計(jì)算。取 n =80%，再隨便找一個(gè)幾百uH的電感，如 500 uH :另一方面，根據(jù)能量守恒。3.3V約為1.2V的3倍。再由于效率問題。電感的驅(qū)動(dòng)電流差不多要LED工作電流的3-4倍，就取為120mA ，這樣一來。便可算岀振蕩頻率為 34kHz左右，這樣, 取R=2kQ ，C=0.01 uF便能達(dá)到要求。確定參數(shù)時(shí)。頻率可高不可低，電感寧大勿小，這樣才能保證輸岀功率足夠大，才能有足夠的調(diào)節(jié)空間。元件表元器件型烏說明ki0.1-2 kQ500

5、。為宜大些有利于的飽和小些有利子電路對(duì)稱|R22 kQR32 kQ.100套體數(shù)值視驅(qū)動(dòng)電濟(jì)而定|ci、0.01 UFC20.01 u!Fr -fagj110-100U F 電 解電容k/Tl jdT29014爐40fflNPN«®可.兩管型號(hào)遙好一致VT3 j8050nPcm 1W. Tcm 1A. p40的中功 率NPN*管皆可”感L幾百uH寧大勿二極管VD1N5B19翩堤錯(cuò)管，其壓降小.若無.硅管也電池7號(hào)三、制作由于電路簡(jiǎn)單。元件在2X 2cm的板上。只要操作無誤，接通電源電路就能工作。先不要接上LED，用萬用表測(cè)岀輸岀電壓，這時(shí)候，調(diào)節(jié)R4的大小，R4越大，輸岀電壓越小。反之亦然，當(dāng)輸岀電壓