WMZD熱敏電阻在LED恒流源中的應(yīng)用資料

WMＺＤ熱敏電阻在LＥD恒流源中的應(yīng)用資料華巨公司新研發(fā)LEＤ溫度補(bǔ)償用熱敏電阻解決LED因溫度變化而不能恒流的方案，使用本方案溝通、直流電源均可，本方案不能解決供電電壓變化引起的LＥＤ電流變化，僅對電源電壓比較恒定的情況下有效，電壓波動范圍不能超過1０％。如果電壓波動超過1０％應(yīng)實(shí)行相應(yīng)的穩(wěn)壓措施。比如２2０Ｖac（２０0Ｖａc~２40Vac），(溝通電源只需要整流，不需要濾波）直流電電源４.5Vdｃ（4.0~５.0Vdc），超過這個電壓波動范圍，要采納穩(wěn)壓措施。與一般ＬED恒流源相比，該標(biāo)準(zhǔn)單元有不怕負(fù)載開路的優(yōu)點(diǎn),也不怕負(fù)載短路，當(dāng)短接5個LEＤ后,回路電流急劇上升，引起ＷMＺＤ溫升，WMＺD阻值飛快增大，可有效阻止電流連續(xù)上升。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，負(fù)載短路后，短路電流可由１3０mA飛快下降到６0ｍA的穩(wěn)定值，如在電源的允許范圍內(nèi),不會損壞電源。ＬＥＤ一、什么是LED？LEＤ(ＬigｈtＥｍitｔiｎｇＤｉoｄｅ），又稱發(fā)光二極管,它們利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料,當(dāng)兩端加上正向電壓，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合，放出過剩的能量而引起光子放射產(chǎn)生可見光。二、LEＤ有哪些優(yōu)點(diǎn)?★高效節(jié)能一千小時僅耗幾度電(一般60W白熾燈十七小時耗1度電，一般1０Ｗ節(jié)能燈一百小時耗1度電)。★超長壽命半導(dǎo)體芯片發(fā)光,無燈絲，無玻璃泡，不怕震動,不易破裂，使用壽命可達(dá)五萬小時（一般白熾燈使用壽命僅有一千小時,一般節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時）.★光線健康光線中不含紫外線和紅外線，不產(chǎn)生輻射（一般燈光線中含有紫外線和紅外線).★綠色環(huán)保不含汞和氙等有害元素,利于回收和利用,而且不會產(chǎn)生電磁干擾(一般燈管中含有汞和鉛等元素,節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會產(chǎn)生電磁干擾）。★保護(hù)視力直流驅(qū)動,無頻閃(一般燈都是溝通驅(qū)動，就必定產(chǎn)生頻閃）?！锕庑矢撸l(fā)熱小:90%的電能轉(zhuǎn)化為可見光(一般白熾燈８0%的電能轉(zhuǎn)化為熱能,僅有２0%電能轉(zhuǎn)化為光能)。★平安系數(shù)高所需電壓、電流較小,發(fā)熱較小,不產(chǎn)生平安隱患，可用于礦場等危險場所。★市場潛力大低壓、直流供電,電池、太陽能供電即可，可用于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場所.三、權(quán)威猜測半導(dǎo)體照明將在將來5-10年內(nèi)取代現(xiàn)有傳統(tǒng)光源?！睂戆坠釲ED將更加廉價,市場總體容量將快速增長.＂許志鵬樂觀地指出，據(jù)美國能源部猜測，20１０年前后，美國將有5５％的白熾燈和熒光燈被ＬＥD替代，可能形成一個５00億美元的大產(chǎn)業(yè)。而日本提出,LED將在今年大規(guī)模替代傳統(tǒng)白熾燈。日、美、歐、韓等國均已正式啟動LED照明戰(zhàn)略計劃。美國能源部猜測，到20１0年前后，美國將有5５％的白熾燈和熒光燈將被嵌在芯片上的發(fā)光體－—－半導(dǎo)體燈替代。日本計劃到2００8年用這種半導(dǎo)體燈替代50%的傳統(tǒng)照明燈具?？茖W(xué)家測量發(fā)現(xiàn),在同樣亮度下,LED的電能消耗僅為白熾燈的１／１0,壽命則是白熾燈的100倍。由于LＥＤ具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等優(yōu)點(diǎn)，專家們稱其為人類照明史上繼白熾燈和熒光燈之后的又一次飛躍.依據(jù)美國能源部（ＤOE)的估計,傳統(tǒng)照明器件的徹底更新?lián)Q代將在２010年開頭啟動,然而很多ＬED供應(yīng)商都盼望將這個啟動時間再提前一到兩年。四、繼澳大利亞歐盟欲讓白熾燈兩年內(nèi)"下課＂2007-3－16２0０７年３月９日，在英國倫敦街頭，成串的彩燈閃爍。剛剛結(jié)束的歐盟首腦會議通過了一系列旨在提高能效的措施.9日結(jié)束的歐盟春季首腦會議已經(jīng)達(dá)成協(xié)議，兩年內(nèi)歐洲各國將逐步用節(jié)能熒光燈取代能耗高的老式白熾燈泡，以削減溫室氣體排放。在這之前,澳大利亞已領(lǐng)先通過停止使用白熾光燈泡法令。五、LＥD照明產(chǎn)值將超千億美元同方正發(fā)力同方股份副總裁兼董秘孫岷近日向記者透露，公司的高亮度ＬED照明項(xiàng)目已基本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，目前已經(jīng)有20條生產(chǎn)線投產(chǎn),其產(chǎn)業(yè)化技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平，規(guī)劃20０８年年底生產(chǎn)線將達(dá)到50條，形成綠色照明的規(guī)?；?yīng)。估計我國2０08年應(yīng)用市場規(guī)模將達(dá)54０億元，到2０10年,中國半導(dǎo)體照明及相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過100０億美元的規(guī)模，其中高亮度芯片國內(nèi)增長率將高達(dá)10０％。六、首爾半導(dǎo)體期望能取得全球照明市場之中1，0００億美元的份額。韓國首爾半導(dǎo)體公司現(xiàn)正計劃用ＬEＤ取代傳統(tǒng)的照明燈，目前Acricｈe６０流明/瓦特的亮度在2０07年第四季提升五成至80流明／瓦特,而每一模組為250流明；在2008年第四季達(dá)至12０流明／瓦特，而每一模組為4０0流明，期望能取得全球照明市場之中１，00０億美元的份額。七、澳大利亞與新西蘭將領(lǐng)先停止使用白熾光燈泡澳大利亞政府最近宣布,為了削減溫室氣體的排放量,澳大利亞將禁止除醫(yī)療用以外的白熾燈的使用。據(jù)此，到２01２年時澳大利亞將削減4００萬噸溫室氣體的排放。而據(jù)2007年2月21日《ＴheDominionPost》報道,新西蘭能源部長DａvidPａrker建議參照澳大利亞的做法，新西蘭也應(yīng)在將來兩到三年內(nèi)禁止使用一般白熾光燈泡,用節(jié)能環(huán)保的熒光燈泡（ＦlorｅｓｃｅnｔEcｏＢulｂ）取代.澳大利亞環(huán)境部長MａlcolmTurnbuｌl說,澳大利亞2010年將推行新的民用照明標(biāo)準(zhǔn)，通過新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,２012年可削減溫室氣體排放４0０萬噸。據(jù)悉，這種新型熒光燈泡主要從中國進(jìn)口。八、為什么首選樓道燈來應(yīng)用LＥD1，目前比較而言，ＬED的售價還較高，樓道燈是共用設(shè)施,共同擔(dān)當(dāng)大家就能接受。2,樓道燈現(xiàn)在普遍是使用白熾燈,若換用LED燈，節(jié)電的效果就格外明顯。3，樓道燈在白天是熄滅的。晚上就頻繁的啟動或關(guān)斷.不要說是節(jié)能燈，就是白熾燈都會很快的玩完。但是LED燈卻是不怕,由于它的發(fā)光機(jī)理與白熾燈和節(jié)能燈都不同，就恰恰格外的適應(yīng)在高速的開關(guān)工作狀態(tài),肯定不會由于是這個緣由而損壞。4,LＥＤ燈的壽命很長,就免除了樓道燈常常需要維修的尷尬狀況.５，樓道燈是物業(yè)交電費(fèi)，投入是一次性的,節(jié)?。?％的電費(fèi)是長期的，物業(yè)部門最合算。九、ＬＥD燈能直接替換現(xiàn)在的樓道燈嗎？不能。由于現(xiàn)在大家使用的樓道燈是白熾燈,根本就無法用LＥD燈或節(jié)能燈去替換，所以如果要換用LED燈就必須也要同時換用聲光控開關(guān)?，F(xiàn)在有專用的一體化的LEＤ聲光控樓道燈，直接就使用２20V的市電，格外便利使用。我們將強(qiáng)烈建議樓道燈的使用電壓用直流的24V，其好處和緣由我們會另文介紹.隨著技術(shù)進(jìn)展和成本的降低,ＬED燈取代節(jié)能燈也就成為必定的了。十、LＥＤ驅(qū)動電源的分類及特性1、按驅(qū)動方式可分為兩大類：（１)恒流式：a、恒流驅(qū)動電路輸出的電流是恒定的，而輸出的直流電壓卻隨著負(fù)載阻值的大小不同在肯定范圍內(nèi)變化,負(fù)載阻值小,輸出電壓就低，負(fù)載阻值越大，輸出電壓也就越高;b、恒流電路不怕負(fù)載短路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全開路。ｃ、恒流驅(qū)動電路驅(qū)動ＬＥD是較為抱負(fù)的，但相對而言價格較高。ｄ、應(yīng)注意所使用最大承受電流及電壓值，它限制了LＥＤ的使用數(shù)量；（2)穩(wěn)壓式：a、當(dāng)穩(wěn)壓電路中的各項(xiàng)參數(shù)確定以后,輸出的電壓是固定的,而輸出的電流卻隨著負(fù)載的增減而變化；b、穩(wěn)壓電路不怕負(fù)載開路,但嚴(yán)禁負(fù)載完全短路。ｃ、以穩(wěn)壓驅(qū)動電路驅(qū)動LＥＤ，每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均;d、亮度會受整流而來的電壓變化影響.２、按電路結(jié)構(gòu)方式分類（1)電阻、電容降壓方式：通過電容降壓，在閃動使用時,由于充放電的作用，通過LED的瞬間電流極大,容易損壞芯片。易受電網(wǎng)電壓波動的影響，電源效率低、牢靠性低。（2）電阻降壓方式:通過電阻降壓,受電網(wǎng)電壓變化的干擾較大,不容易做成穩(wěn)壓電源,降壓電阻要消耗很大部分的能量，所以這種供電方式電源效率很低,而且系統(tǒng)的牢靠也較低.（3)常規(guī)變壓器降壓方式:電源體積小、重量偏重、電源效率也很低、一般只有4５%～６0％，所以一般很少用,牢靠性不高。（4)電子變壓器降壓方式:電源效率較低，電壓范圍也不寬,一般1８0～240V,波紋干擾大。（5）ＲＣC降壓方式開關(guān)電源:穩(wěn)壓范圍比較寬、電源效率比較高，一般可以做到70％～80％，應(yīng)用也較廣。由于這種掌握方式的振蕩頻率是不連續(xù)，開關(guān)頻率不容易掌握，負(fù)載電壓波紋系數(shù)也比較大，特別負(fù)載適應(yīng)性差。（６）PWＭ掌握方式開關(guān)電源:主要由四部分組成，輸入整流濾波部分、輸出整流濾波部分、PWＭ穩(wěn)壓掌握部分、開關(guān)能量轉(zhuǎn)換部分。PＷM開關(guān)穩(wěn)壓的基本工作原理就是在輸入電壓、內(nèi)部參數(shù)及外接負(fù)載變化的情況下，掌握電路通過被掌握信號與基準(zhǔn)信號的差值進(jìn)行閉環(huán)反饋,調(diào)節(jié)主電路開關(guān)器件導(dǎo)通的脈沖寬度，使得開關(guān)電源的輸出電壓或電流穩(wěn)定（即相應(yīng)穩(wěn)壓電源或恒流電源)。電源效率極高，一般可以做到８0%~9０％，輸出電壓、電流穩(wěn)定。一般這種電路都有完善的保護(hù)措施,屬高牢靠性電源。從以上介紹可以看出PＷM掌握方式設(shè)計的LED電源是比較抱負(fù)的LED電源。目前珠海市南宇星電子公司生產(chǎn)的"金興＂牌LＥD開關(guān)電源就是PWM掌握技術(shù)的開關(guān)電源,該類LED電源經(jīng)用戶使用反映效果很好。LED問題一、剛剛開頭起步成本高照明成本不僅涉及燈具的初始成本,還涉及燈具所消耗的能源成本，燈具無法正常工作時更換燈具所需的勞動成本,以及所需燈具更換的平均頻率。從這一概念動身就很容易理解，為什么ＬＥＤ光源是白熾燈光源價格的５0倍左右時，ＬEＤ交通信號燈的市場就開頭啟動,而當(dāng)達(dá)到28倍時,就已形成新興產(chǎn)業(yè)。目前半導(dǎo)體照明主要以光色照明和特殊照明為主，以后將向一般照明擴(kuò)展。簡略來講，近幾年內(nèi)，半導(dǎo)體照明市場將廣泛應(yīng)用在各種信號燈、景觀照明、櫥窗照明、建筑照明、廣場和街道的美化、家庭裝飾照明、公共娛樂場所美化和舞臺效果照明等領(lǐng)域。事實(shí)上,我們身邊已經(jīng)隨處可見它的身影：電腦顯示燈、手機(jī)按鍵和屏幕的背光源、汽車尾燈、建筑物燈光、交通信號燈……等等。二、不全都性帶來的問題：理論上LED都一樣，都是能發(fā)光的二極管,而實(shí)際上全部LEＤ的電性能都是有差異的，眾多的廠家都在搶生產(chǎn)進(jìn)度、抓數(shù)量;每個廠家的生產(chǎn)工藝是不全都的,甚至相差很大，就是同一廠家的不同時間的工藝都是有差異的；生產(chǎn)發(fā)光二極管的半導(dǎo)體材料的純度要求格外高,不同廠家使用的半導(dǎo)體原材料的純度是有差異的,這就使LＥＤ的發(fā)光強(qiáng)度與驅(qū)動電流是不完全相同的，或者相差很大,而且耐過電流能力和發(fā)熱的差異也就自然而然的不同了；由于封裝工藝和封裝材料的不同,使得整體的散熱能力是不一樣的，全部的廠家都在討論和開發(fā)新材料，以求解決組合材料的熱彭脹與散熱的問題。由此不難看出,LED發(fā)光二極管在短期內(nèi)仍存在個體之間的很大的差異，如果每個燈只用一個LED，那是很好掌握的，而且是真正的長壽命,例如電視機(jī)、DVD上的電源指示燈就是如此;而當(dāng)我們用LED制作照明燈具時，就不是用單個的LEＤ，而是用多個,或上百上千個LＥＤ排成陣列接入電路，再者,需要的亮度就不是指示燈所能做到的，而電流大了、小了亮度都要減弱,且會使壽命大打折扣,甚而致于未出廠就壞掉了;因ＬＥＤ的差異性總是存在的，在多個ＬＥD組成的連路中,當(dāng)有幾個壞掉時(通常是短路）,會使電流增大而損壞其他的LED。這就是不全都性帶的結(jié)果,也是制約其進(jìn)展的因素之一。三、驅(qū)動電路簡潔成本高、故障率高a。在電壓匹配方面,LEＤ不像一般的白熾燈泡,可以直接連接２20V的溝通市電。LEＤ是2－-３伏的低電壓驅(qū)動，必必要設(shè)計簡潔的變換電路，不同用途的LED燈，要配備不同的電源適配器。b．在電流供應(yīng)方面,LEＤ的正常工作電流在15mＡ－１8ｍＡ，供電電流小于１5mＡ?xí)rLED的發(fā)光強(qiáng)度不夠，而大于2０mA時，發(fā)光了強(qiáng)度也會減弱,同時發(fā)熱大增，老化加快、壽命縮短，當(dāng)超過40mA時會很快損壞.為了延長LED照明燈的使用壽命,簡易電源是不能使用的，而常用集成電路電源、電子變壓器、分離元件電源等，但都要設(shè)計恒流源電路和恒壓源電路供電的方式,大電流驅(qū)動時，要配大功率管或可控硅器件,另加保護(hù)電路,這樣就使ＬＥＤ的電源供應(yīng)器電路很簡潔，故障率增加。元件成本、生產(chǎn)成本、服務(wù)成本都將上升.而目前LED本身的成本就高,加上電源的成本，這就大大地限制了市場的競爭力與購買群體，LED照明燈的優(yōu)勢大打折扣，這也是制約其進(jìn)展與普及的又一關(guān)鍵問題。華巨公司解決方案

LEＤ發(fā)光二極管消滅在上個世紀(jì)七十年月,僅有紅、黃、綠三色,經(jīng)過幾十年科學(xué)術(shù)的進(jìn)展、努力，LＥD白光管消滅了,價格也正走近老百姓的口袋，將以節(jié)能、長壽、價廉的優(yōu)勢猛烈沖擊著統(tǒng)治了照明領(lǐng)域三個世紀(jì)的白織燈，LED燈進(jìn)入千家萬戶的時代到了。LＥD用于日常照明的眾多優(yōu)點(diǎn),本文不再累述。眾所周知，PＮ結(jié)半導(dǎo)體器件正在向?qū)ê?結(jié)電壓VF隨環(huán)境溫度上升而下降,即:-2ｍｖ/℃，稱PN結(jié)的負(fù)溫度效應(yīng),利用該特性可制成溫度傳感器，但該特性在發(fā)光應(yīng)用上卻是致命的缺陷,直接影響它的發(fā)光效率。發(fā)光亮度、發(fā)光色度。通俗舉例,常溫25℃時，選擇LＥD最佳工作電流2０ｍＡ，當(dāng)環(huán)境溫度升到85℃,結(jié)電壓VF下降，工作電流急劇增加到35－37ｍＡ，見圖一，電流曲線Ⅰ，溫度下降至-40℃時，結(jié)電壓VF上升,最佳工作電流將從２0mＡ減小8－10ｍA,發(fā)光亮度也隨電流的削減而降低，達(dá)不到場所所需的照度。為了避開上述不良現(xiàn)象,一般在LED的相關(guān)產(chǎn)品上，通常采納如下措施。1、將LEＤ裝在散熱板上，或風(fēng)機(jī)風(fēng)冷降溫.2、LED采納恒流源的供電方式，不因LＥD隨溫度上升引起電流增加,防止ＰＮ結(jié)惡性升溫，或兩種方法并用。實(shí)踐證明,用于大功率ＬEＤ燈（如廣告背景燈、街燈），確實(shí)是行之有效的措施.但當(dāng)LED燈進(jìn)入尋常百姓家就遇到如下問題了:散熱板,風(fēng)冷能否集約在一個一般燈頭的空間；采納集成電路或諸多元器件組成的恒流源電路，它的壽命和牢靠性不取決LED，而取決整個系統(tǒng)的某塊“短板"；。與熒光節(jié)能燈相比，有沒有吸引眼球的價格。華巨電子另辟蹊徑,采納具有正溫度系數(shù)的熱敏電阻與負(fù)溫度特性的LＥD串聯(lián),組成一個溫度系數(shù)微小電阻型負(fù)栽。一旦工作電壓確定后，串聯(lián)回路中的電流,將不會隨溫度變化而變化,通俗地說,當(dāng)LＥD隨溫度上升電流增加時，熱敏電阻也隨溫度上升，電阻變大，阻止了回路電流上升,當(dāng)LEＤ隨溫度下降,電流減小時,熱敏電阻也隨溫度下降電阻變小,阻止了回路電流的削減.如匹配得當(dāng),當(dāng)環(huán)境溫度在—40℃～85℃范圍內(nèi)變化時,LＥD的最佳工作電流不會明顯變化,見圖一電流曲線Ⅱ。（串入熱敏電阻的電流曲線Ⅱ,與沒有串入熱敏電阻的電流曲線Ⅰ對比圖）從圖一可以看到，采納熱敏電阻溫度補(bǔ)償方法與集成電路等元件組成的恒流源相比,有著異曲同工之處,但最大的差異是用一種元件就解決了ＬED的恒流問題，其價格、體積、壽命等優(yōu)勢也不言而喻。正溫度熱敏電阻WMZD，是南京華巨電子有限公司專為ＬED應(yīng)用研制。常用規(guī)格見表一一、WＭZD—A20WMZD－A20在2０mA恒流源中ＷＭＺD-Ａ20在3０mA恒流源中的應(yīng)用原理由一只ＷMZD-Ａ20與五只LＥＤ(２0mA）串聯(lián)組成一個標(biāo)準(zhǔn)單元,它的恒流電流2０mA,工作電壓Ｕ＝VR＋5×VF=3V+5×3。4V=20。０Ｖ。.３V是WMZD－A20在25℃時的壓降,3．4Ｖ是LＥD的正向?qū)妷篤F(或２。8—4.２V）。當(dāng)環(huán)境溫度每升1℃時,5只串聯(lián)的LＥDVF下降2mV×5=１0mＶ；5A20的壓降上升1０mＶ，保持了串聯(lián)回路的總電流不變，它的恒流特性見圖一電流曲線Ⅱ。與一般恒流源相比它有不怕負(fù)載開路的優(yōu)點(diǎn),也不怕負(fù)載短路，當(dāng)短接5個LＥＤ后,回路電流急劇上升，引起ＷMZD溫升,WMZＤ阻值飛快增大,有效阻止電流連續(xù)上升,反復(fù)實(shí)驗(yàn)，負(fù)載短路后,短路電流由１３0ｍＡ飛快下降到60ｍA的穩(wěn)定值，如在電源的額定范圍內(nèi)，不會損壞電源。由多個５A(chǔ)２0標(biāo)準(zhǔn)單元的串聯(lián)組合，可獲得相應(yīng)的LED的數(shù)量，及工作電壓,如用１2個標(biāo)準(zhǔn)單元相串聯(lián)的電路,可支持６0個LED燈,工作電壓可接近２20Ｖ。WMＺD—A3０應(yīng)用方法與WＭＺD-A２0的應(yīng)用方法相同，只是ＷＭZD—A３0能夠驅(qū)動電流更大的30mA的ＬEＤ.二、ＷMＺＤ—B1００WＭZD—Ｂ100在1０0mA恒流源中、ＷＭＺＤ－B300在30０mA恒流源中、WMZＤ-B350在350ｍＡ恒流源中的應(yīng)用原理:由一只WMＺD—B100與五只并聯(lián)的ＬED(２0mＡ）串聯(lián)組成一個標(biāo)準(zhǔn)單元，它的恒流電流10０mA，工作電壓Ｕ＝VR+ＶＦ＝０.６5V+3。４V=４．05V，0。65Ｖ是WＭZＤ－Ｂ１00電阻2５℃時的壓降，3．4Ｖ是LEＤ的正向?qū)妷?或2。８V—4。２V），當(dāng)環(huán)境溫度每升1℃,LＥDＶＦ下降２mV,5B100壓降上升2mV,保持了串聯(lián)回路內(nèi)的總電流不變,它的恒流特性見圖二，電流Ⅱ.它有不怕負(fù)載短路的特點(diǎn)，反復(fù)實(shí)驗(yàn),當(dāng)短接5個ＬED后,短路電流由600ｍA飛快下降到２80mＡ穩(wěn)定值。要增添ＬEＤ的只數(shù)，可用多個5B1０0標(biāo)準(zhǔn)單元的并聯(lián)組合，要提高工作電壓，可用多個5Ｂ10０標(biāo)準(zhǔn)單元的串聯(lián)組合。如由３個5Ｂ10０標(biāo)準(zhǔn)單元串聯(lián)，可支持15個LED，工作電壓U=３×4。0５Ｖ=12．１5V。WMＺＤ－Ｂ30０與WMZ－B３50與ＷＭＺD-B300與15只20mA的ＬED并聯(lián)或者并聯(lián)10只的3０mA的ＬEＤ。Ｃ３００的工作電壓Ｕ=ＶR+VＦ=０．５0V+ＶF,B３50的工作電壓Ｕ=VR+VF=0．５０V+VＦ,VF為LED的正向?qū)妷海ɑ颍?8V—４.２Ｖ）圖２

WMZDＬED恒流源補(bǔ)償熱敏電阻為了滿意要求可以串聯(lián)使用,或者并聯(lián)使用。如下圖所示.三、ＷMＺD的電流過補(bǔ)償保護(hù)特性熱敏電阻WＭZＤ還具有電流過補(bǔ)償特性,即熱敏電阻的正溫變化率大于發(fā)光管的負(fù)溫效應(yīng)成為過補(bǔ)償,圖3所示是一條隨溫度上升而削減的下陡曲線。這一點(diǎn)與LED的另一典型特性是全都的,即允許電流在4０℃后隨溫度上升相應(yīng)削減,使LＥD的功耗掌握在額定范圍內(nèi)，確保LEＤ的最長壽命。WMＺＤ電流過補(bǔ)償保護(hù)特性,正好可以滿意ＬED對電流的要求,這也是一般的ＬED恒流源不具備的。過補(bǔ)償保護(hù)應(yīng)用在以下幾處更顯優(yōu)勢：１、全年或每天環(huán)境溫差大，如室外照明的街燈、廣告燈、車燈；２、低電壓大電流ＬEＤ燈（ＷＭZD－Ｂ1０0具有低內(nèi)阻、小壓降);3、價高的大功率LED單個保護(hù)。ＷMZD過補(bǔ)償保護(hù)特性的典型應(yīng)用電路接法見圖4，與標(biāo)準(zhǔn)單元串聯(lián)一個相同型號的ＷMZD熱敏電阻，即可發(fā)揮過補(bǔ)償作用,如果增加2個或３個WMZＤ熱敏電阻會加深補(bǔ)償作用,但如果實(shí)償太深，常溫下LＥD電流地低,會影響發(fā)光效率。我們可以通過實(shí)驗(yàn),選出保護(hù)功能與發(fā)光效率兼顧的最佳方案。下圖為，采納2Ｒ和３R的電流溫度對比圖.過補(bǔ)償電流溫度曲線見上圖不帶恒流補(bǔ)償電阻與帶恒流補(bǔ)償電阻溫度電流曲線見上圖該電流特性正好滿意了LED在4０℃以上電流相應(yīng)的削減,使ＬEＤ的功耗在而定的范圍內(nèi)，確保最長壽命。應(yīng)用問答問1、用單元電路進(jìn)行積木式組合時對電路的要求。答：由N個單元電路串聯(lián)后的工作電壓之和，確定直流電源的輸出電壓,由Ｎ路單元電路的電流之和,確定直流電源的輸出電流,如采納輸入電壓有較大變化的220VAC/DＣ轉(zhuǎn)換的直流電源，請考慮穩(wěn)壓措施.問２、ＷMZD單元電路中的LＥＤ數(shù)目能否增減,會影響恒流特性嗎？答:型號WMZＤ－A20WMZD指驅(qū)動型正溫?zé)崦酎c(diǎn)電阻，A指串聯(lián)，２0指2０mA，這是最佳組合，如串聯(lián)3只或4只LED恒流曲線是一條下陡的曲線（過補(bǔ)償曲線）完全可以應(yīng)用;如串聯(lián)６只或7只LED恒流曲線是一條上翹的曲線（欠補(bǔ)償曲線），組合后進(jìn)行檢測,如在高溫８０℃時，回路電流不超過25mＡLＥD的最大值仍然可以用，新組合單元的工作電壓Ｕ＝3V+VFXN工作電流2０mA。型號WＭＺD—B100ＷMZD指驅(qū)動型正溫?zé)崦酎c(diǎn)電阻,Ｂ指并聯(lián)，1００指１00mＡ，這是最佳組合，如并聯(lián)３只或４只LED恒流曲線是一條下陡的曲線（過補(bǔ)償曲線)完全可以應(yīng)用；如并聯(lián)6只或7只LEＤ恒流曲線是一條上翹的曲線（欠補(bǔ)償曲線），組合后進(jìn)行試驗(yàn)檢測，回路電流在高溫80℃時還在額定值內(nèi)仍然可用，新組合單元的工作電壓這樣確定，用可調(diào)式直流電源接入新組成的單元電路，將回路的電流調(diào)到最佳值(Ｎ個LＥD電流值之和),對應(yīng)的電壓即工作電壓Ｕ。問３、采納標(biāo)準(zhǔn)直流電源24V、12V、9V、4．5V時如何組和應(yīng)用答:原則上先考慮單元電路的串聯(lián)個數(shù)，后選擇LＥD的VＦ電壓。例11２V電源：應(yīng)采納3個ＷMZD-B１00單元電路串聯(lián)，單元電路典壓為１2V／３=4V,４V—０。６5Ｖ（B100的壓降)＝3.35V，應(yīng)選用3。3V或者3．4Ｖ的LＥＤ（該方也法適用于24V電源)。

例24．5Ｖ電源:應(yīng)采納1個ＷMＺＤ－B1０0單元電路串聯(lián)，單元電路典壓為４.５Ｖ-0。6５Ｖ(B10０的壓降）=3。８5V，應(yīng)選用3。8Ｖ或者3。9V的LEＤ（該方法適也用于9Ｖ電源）。問4、４．５Ｖ電源和VF＝3．4V的ＬED有沒有選擇的余地？如何組合?答：應(yīng)采納1個WMZD—Ｂ１0０單元電路,它的工作電壓為3。4＋０。65Ｖ(B１00的壓降）＝4。０5V，在串聯(lián)上一個單獨(dú)的ＷMZD－B１０0電阻,總電壓為４.05＋0.6５Ｖ(Ｂ10０的壓降)=４。7Ｖ,完全可以接入4。5V標(biāo)準(zhǔn)電源,它的恒流曲線是一條下陡的曲線（過補(bǔ)償曲線)完全可以應(yīng)用。（參見圖3過補(bǔ)償曲線)問5、組合后的LED燈如何測試它的效果?答:采納熱敏電阻補(bǔ)償法的LＥD恒流源,具有電路簡潔，組合便利,適用于各種需求。應(yīng)用中的檢測方法也很簡潔，只用一支電流表串在回路中，在常溫２０℃∽３0℃時調(diào)好最佳工作電流(2０mA或者30ｍA），并做好記錄，在低溫-４0℃登記電流值，在高溫80℃寄下電流值,三點(diǎn)溫度對比一般電流誤差值在10％以內(nèi)，即為合格。利用溫度表、冰箱、暖風(fēng)機(jī)或者電吹風(fēng)就可以把制作好的LＥＤ燈性能進(jìn)行檢驗(yàn)，該應(yīng)用組合變化無窮，可自我鑒定,信任你會把它應(yīng)用的更好問6、如何在市電２２0V中直接使用WMZD熱敏電阻對ＬＥD進(jìn)行恒流掌握？答:如果電網(wǎng)電壓波動不超過７％，即可不使用穩(wěn)壓電路，超過７％就要進(jìn)行穩(wěn)壓處理,成本將大大增加。１、依據(jù)下圖接好電路，用萬用表ｍＡ檔串入電流校測點(diǎn)中,接通2２0V市電,串聯(lián)回路電流應(yīng)在1８—2２MA時即合格，如偏差較大如15MA和2５ＭA,是因所選用的ＬEＤ電壓差異，可在最后一組單元里增、減LEＤ數(shù)量,達(dá)到2０MA左右的額定值。2、用調(diào)壓器將22０V升至235Ｖ（２2０VＸ1。0７倍），串聯(lián)回路電流不應(yīng)大于２5mA,如大于2５mA,應(yīng)增加LED題數(shù)，直至將電流降到25ｍA以下。3、ＬED可以脈動電流驅(qū)動發(fā)光,不會產(chǎn)生頻出現(xiàn)象,不需用電容濾波,不用電容可防止因電容擊穿造成短路故障。４、制成產(chǎn)品后，可用電熱吹風(fēng)，溫度計升溫到80℃觀察電流變化，不大于2５MA即合格.圖3應(yīng)用一、ＬED的2２０V溝通供電方案一)、４WLＥD燈220Ｖ溝通供電的基本電路圖4圖4:LEＤ燈２20V溝通供電的基本電路,２20V經(jīng)１Ａ橋式整流后，接入由熱敏電阻Ａ20和５只LEＤ／2０mA組成的單元電路,共計1２組,計算１2組的工作電壓＝(3Ｖ+3．３Ｖ×5）×1２=２34V，（式中３Ｖ是恒流用５A(chǔ)2０的壓降,３．3V是LED的電壓),計算電壓大于2２0V,可放心接入2２0V整流電源，接入后回路電流應(yīng)在18~２0mA之間,因ＬＥＤ的電壓離散性較大,在3。０Ｖ～3.6V之間，如檢測回路電流大于2０mA，可增添一只LED或一只5A２0電阻，將電流降下來，反之可減去一只LＥD，將電流升上去。該LＥD燈實(shí)耗功率4.５W，其中用作恒流的１２只A20，共耗用0。72W,直接用于發(fā)光的60只LEＤ，共耗用3.７8Ｗ，電源轉(zhuǎn)換效率達(dá)8４%。整組燈亮度接近8W熒光燈.本方案基本電路簡潔，牢靠，高效,具有有用性。關(guān)于２20Ｖ橋式整流后未按常規(guī)并聯(lián)慮波電介電容的說明：1、LＥD可用脈動電流驅(qū)動發(fā)光，橋式整流后的電流是每秒100個連續(xù)正弦波,過零時間格外短，不會感覺有頻出現(xiàn).2、并聯(lián)電容后,雖對輸出電流起平滑濾波作用,但對輸出電壓有1。１~1．4倍的提升作用,并聯(lián)電容量的大小，和接入負(fù)載的大小等因素,使提升后的電壓值很難正確計算，電路的、滿載出電壓也變化較大，與LED的工作電壓較難配匹.3、電介電容常處于沖電放態(tài)狀，其壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于LEＤ，是一塊致命的短板,在電子熒光燈的故障中，電容擊穿最屬常見，綜合以上緣由，不用為宜。關(guān)于未采納防瞬間高壓和市電過壓保護(hù)措施的說明:1、瞬間高壓有兩類:操作浪涌、感應(yīng)雷浪涌.采納熱敏電阻補(bǔ)償?shù)模蹋臘電路是個電阻型負(fù)載，不是容性或感性負(fù)載,在操作時不會產(chǎn)生浪涌電壓,無需實(shí)行保護(hù)措施,本驅(qū)動電路自身不會產(chǎn)生電磁噪聲(采納AC/DＣ開關(guān)電源供電除外，見圖五,圖六),也不受電磁干攏，是個綠色光源,它頻繁開關(guān)不會降低使用壽命(熒光燈就遠(yuǎn)不能相及）。防止供電線路感應(yīng)雷浪涌的措施,一般常用氧化鋅壓敏電阻保護(hù),實(shí)際上要匹配好相應(yīng)等級的壓敏電阻較困難，需用專業(yè)手段檢測效果，所以筆者沒有采納，由電網(wǎng)平安系統(tǒng)去考慮.２、市電２2０V充許有±7%波動，即204V～２36Ｖ范圍內(nèi)變化,當(dāng)電壓低于2２0Ｖ時,LＥＤ是平安的,當(dāng)高于22０Ｖ時,筆者對圖一電路做過反復(fù)試驗(yàn)，用調(diào)壓器將2２0V提升到250V（提升13。６％），回路電流實(shí)測25ｍA，在LED的充許范圍內(nèi),還是平安的，過電壓大于250V時,因考慮防范成本太大，也由電網(wǎng)平安系統(tǒng)去考慮?？傊?，驅(qū)動電路不應(yīng)成為制約價格的瓶頸，不要研發(fā)成家電，LＥD燈要走平民化線。二)、LED調(diào)光臺燈、杯燈如將圖４電路稍作轉(zhuǎn)變，變成LEＤ直流調(diào)光燈，見下圖5圖５晶體管三極管130０2與２２０K電位器(帶開關(guān)）組合成調(diào)光電阻，當(dāng)燈全亮?xí)r，回路電流20mA,1３002導(dǎo)通(壓降0．７v)時近無功耗,當(dāng)燈半亮?xí)r10mＡ,1３０02耗0.3４W，當(dāng)燈低亮?xí)r5ｍA,１3００2耗０.２6Ｗ,該電路簡潔牢靠,調(diào)光效果好，制作成本極低。如家中有白熾燈調(diào)光臺燈,按圖6線路圖接法,無需改動雙向可控硅調(diào)光電路，就可變成LＥD溝通調(diào)光燈，更節(jié)電。實(shí)樣見照片1。圖6照片1LEＤ是冷光源，可選用顏色繽紛的塑料口杯、咖啡杯當(dāng)燈罩，做成情調(diào)各異的裝飾杯燈、筒燈、臺燈、床頭燈，另取聚乙烯塑料瓶蓋、碗蓋或廢舊碟片,剪成與燈罩相配的外形，作電路板用，LED排列時用針穿孔定位，將兩腳插入，在反面焊接，連成電路即可。做杯燈、筒燈建議選用30度角聚光LED，有定向投光效果，做臺燈、床頭燈宜選用漫射光ＬＥＤ，如草帽燈，食人魚，光線嚴(yán)峻。三）、LED日光燈、頂燈做個室內(nèi)日光燈或頂燈按圖4電路，６0只LED相當(dāng)８Ｗ熒光燈的亮度，明顯不夠,如并聯(lián)成二路，用120只ＬED,可相當(dāng)16w熒光燈。并聯(lián)成三路，用１8０只LEＤ，可相當(dāng)２５W熒光燈,以此類推。因用市電220Ｖ直接整流輸出，電源內(nèi)阻微小，可并聯(lián)任意路燈不會引起整流輸出電壓變化,僅需考慮整流管的承受電流。也可以不增加并聯(lián)路數(shù),選用3０mA的高亮ＬED(如食人魚）或０。3Ｗ/100ｍA的LＥＤ，來達(dá)到提高亮度的需求。表一例出多種WＭZＤ單元電路，用積木式組合，滿意各種需求的LED燈。當(dāng)頂燈的熒光燈管或電子鎮(zhèn)流器壞了，可以借殼換個長壽的LＥＤ芯，應(yīng)是個不錯的方法。四）、大功率LED路燈、庭燈做個6０WLED路燈、庭燈見圖7.圖7選用WMZD—B30０（Ｂ35０)與１Ｗ/300mA（３５０mA)的ＬＥD組成的單元電路,共６０組,計算串聯(lián)后的工作電壓U＝（０。5V＋3.４V)×６0＝2３4V，(式中０．5V是恒流用C300的壓降，３．4V是1WLED的電壓）,計算電壓大于２2０V,可接入橋式整流電源,接入后檢則回路電流，應(yīng)在２６0~280ｍＡ為宜，再將電壓提升到２50V時，觀察電流應(yīng)不大于320mＡ,若偏離較大，可增、減單元電路個數(shù)獲得最佳電流。ＷMZＤ－B３０0(B350)熱敏電阻專為１W/３00mA(３５0mA）LED恒流沒計，２5℃時,電流通過它時產(chǎn)生0。5Ｖ壓降，當(dāng)溫度上升，阻值變大，壓降隨之上升+２ｍＶ/℃,剛好補(bǔ)償LEＤ的—2mV/℃，使回路電流不因溫度升降，始終恒定在300mＡ以下，考慮室外的環(huán)境惡劣,電路中增加電阻R和一個雙金屬片熱保護(hù)器組成的熱保護(hù)電路，熱保護(hù)器型號選用TP1（或１7AM)，要求額定電壓2５0V，額定電流2.５A(chǔ)，帶常閉觸點(diǎn)一組，觸點(diǎn)斷開溫度依據(jù)ＬＥD芯片的耐溫度選擇，例如進(jìn)口ＬＥD耐溫１２0℃的芯片己消滅，一般芯片選擇保護(hù)器的斷開溫度8０℃(或８5℃），TP1的復(fù)位溫度是低于斷開溫度2０℃,當(dāng)燈具內(nèi)溫度上升到８0℃，常閉觸點(diǎn)斷開，R接入串聯(lián)回路，限流開頭,R的阻值選1５0Ω/5ｗ時,回路電流降至175mA左右，選２０0Ω/7ｗ時,回路電流降至１6０ｍA,左右，可按實(shí)際情況選擇R的阻值。限流開頭后,燈具殼體溫度隨之下降，當(dāng)溫度下降到60℃以下時，常閉觸點(diǎn)復(fù)位，R被短路,退出限流。保護(hù)器解決了恒流源無法解決的沖突，恒流源雖能將LEＤ的電流恒定在平安范圍內(nèi)，但由于環(huán)境惡劣或燈具散熱狀況不良，常引起高熱不退,長時工作在8０℃以上溫區(qū)，也會引起LＥD光衰,當(dāng)LEＤ路燈未實(shí)行強(qiáng)冷措施時，這方法很有用，優(yōu)點(diǎn)是簡潔牢靠,低成本(TP1雙金屬熱保護(hù)器２～3元/個），缺點(diǎn)是以降底亮度保護(hù)LED的平安，如果燈具有空間，利用熱保護(hù)器的常開觸點(diǎn)，驅(qū)動微型風(fēng)扇排熱降溫，效果更好。6０WLED燈的制作需注意,WMZD-B30０電阻是無引線貼片式,與LED的連接必須是在同一面散熱基板上，焊在LEＤ引出電極上，直接敏感每只ＬEＤ的溫升，恒流效果好,溫度保護(hù)器ＴP1可貼在散熱基板正面或反面,見照片2。照片２

做個180W的LED街燈，可選用Ｃ3５０與３W/７０0mA大功率ＬED的單元電路組合.五）、大功率LEＤ舞臺調(diào)光燈Ｄ

給60W或１8０WＬEＤ燈加個雙向可控硅溝通調(diào)光電路（見圖三溝通調(diào)光）,就成為舞臺調(diào)光專用燈，LEＤ除選白光,依據(jù)舞臺需要,選用紅光、綠光、黃光，溝通調(diào)光器在開關(guān)電器市場上能買到成品,名稱叫調(diào)速調(diào)光開關(guān)（１5元／個）,５０0Ｗ250V它采納4Ａ/400Ｖ的雙向可控硅,完全可勝任。六）、選用開關(guān)電源驅(qū)動LED

220V可采納AC／DＣ開關(guān)電源降壓后驅(qū)動大功率ＬＥＤ燈,它轉(zhuǎn)換效率高，體積小，恒壓輸出，是低壓驅(qū)動大功率ＬED燈常用方案。圖8是二只C３５0并聯(lián)后與３W/7０0ｍALＥＤ組成的單元電路，3ＷLEＤ電壓應(yīng)選3.5V,三組單元電路串聯(lián)后的工作電壓U＝(０.5V+３.5V)×3=12V。

圖8圖９的開關(guān)電源是一款摩托羅拉手機(jī)充電器，溝通輸入１00V～２５0V，直流輸出4.４V１。1A可驅(qū)動三路由2只Ｃ3００串聯(lián)后與1W/300mＡ

ＬED組成的單元電路,LED電壓選３。５V，工作電壓=0。５V×2＋３.5Ｖ＝４。5Ｖ.圖９２2０Ｖ也可采納變壓器降壓整流后驅(qū)動大功率LＥＤ燈，應(yīng)用見圖10圖1０變壓器降壓效率低，體積大，電源內(nèi)阻大,3W6V的變壓器,整流后輸出電壓空載時5。０V左右,滿載時4.0V左右，空滿載電壓變化大，與LED工作電壓不易匹配，因簡潔牢靠,有時也選用。二、LED的電池供電方案在電池供電的照明領(lǐng)域里,如車船照明燈、信號燈、應(yīng)急燈、頭燈、手電及太陽能街燈,LED己成功地替代了白熾燈、熒光燈、氙燈,它的驅(qū)動電路多采納LＥD專用恒流集成電路，因廠商的專用設(shè)計，給研發(fā)制作多樣化的LＥD燈帶來了局限，我們選用三端穩(wěn)壓集成電路與WＭZD的組合，給研發(fā)制作ＬED燈擴(kuò)展了空間,節(jié)省了成本。一）、LED車船照明燈、應(yīng)急燈、太陽能路燈

圖１1是LED車船照明燈、應(yīng)急燈的基本電路。圖１1采納24Ｖ充電電池，LＭ317三端可調(diào)穩(wěn)壓集成塊,A３0單元電路１2路并聯(lián)（共用３0mＡ高亮LED6０顆)，制成后的LEＤ燈亮度接近15Ｗ熒光燈。計算5A３0單元電路的工作電壓U＝３Ｖ+3。3V×５=1９.5V，調(diào)正R２阻值,將LM317輸出電壓調(diào)到19。5V后,將LＥD接入，此時總電流應(yīng)在350～３60ｍA(3０ｍA×１2），因LＥD的電壓值差異，電流若偏離較大，再微調(diào)R2將總電流調(diào)到３6０mA內(nèi)，Ｒ2調(diào)正完畢防上變動,需用相同值的固定電阻替.LM317最大輸出電流1.5Ａ，不帶散熱板時耗散功率２Ｗ，帶20０×2０0×４mｍ散熱板可達(dá)15W,LM317是壓降型穩(wěn)壓塊，所以輸入與輸出的壓差盡量要小,功耗不能大于額定值，計算圖八電路的功耗，假設(shè)24V電池充電后最大值2８Ｖ,ＬM3１7輸出電壓最小值18V，壓差1０V,電流０．3６A,則功耗=10Ｖ×0.３６A=3.６Ｗ,大于ＬM317不帶散熱板的功耗2W,此時應(yīng)考慮安裝散熱器。LM3１７內(nèi)部有過熱、過流保護(hù),平安牢靠，易購，價格又低(0．6~０。8元/片），是寬闊電路設(shè)計者喜愛選用的三端穩(wěn)壓器之一。

圖12是輸出電流達(dá)３Ａ的LM３17的擴(kuò)流電路.

圖１２

用24Ｖ蓄電池供電，15只３W/LED組成的4５w大功率ＬED照明燈,調(diào)正R2使輸出總電流2100mA（７00ｍA×3０）,熱保護(hù)器TP1的常開觸點(diǎn)與微型風(fēng)扇組成自動風(fēng)冷裝置。圖1３是ＬＭ３１7輸出10０Ｖ.1A的穩(wěn)壓電路。

圖1３雖然廠商手冊標(biāo)明LM3１7的最大輸入電壓37V,但只要保持輸入與輸出的壓差在１0V以內(nèi),而且ＷＭZＤ與ＬＥD的組合后是電阻型負(fù)載,開關(guān)時沒有沖擊電流,該電路是平安牢靠的,二極管D是防電池極性反接保護(hù),R2調(diào)正輸出電壓(接上負(fù)載后，也可以調(diào)正輸出電流)，此電路應(yīng)用于110V電池組供電，B3０0與LED/300mA單元電路組成的２５Ｗ照明燈。

圖1４是太陽能路燈應(yīng)用電路。圖１4當(dāng)有光照時,太陽能電池板通過太陽能路燈掌握器，向12Ｖ蓄電池充電。夜晚,蓄電池通過掌握器向LED燈供應(yīng)12V的恒壓電源。LEＤ燈由３個Ｂ10０單元電路串聯(lián)組合,發(fā)光管選用2０mA／3．３V,它的工作電壓U=（0．６５V＋3.3V）×3＝11。85V。按太陽能電池板的功率，及實(shí)際照光明度的需求，可設(shè)計二路或多路LＥD燈的并聯(lián)。

二）、LEＤ頭燈、手電燈圖１5是用于６V可充電電池供電的LEＤ頭燈，手電燈電路。

圖15采納LM１117—3．3v低壓差三端穩(wěn)壓塊，SＯＴ-223封裝(貼片型)，價格低廉(０.６～0．8元/片)，輸出電流3０0mA時,無需安裝散熱器。,在接地端串入可調(diào)電阻R2成為可調(diào)式穩(wěn)壓電路，Ｒ２值從１0０Ω～24０Ω范圍內(nèi)選擇,輸出電壓可在3.5Ｖ~４。1V內(nèi)相應(yīng)變化，剛好滿意各種LED的電壓需求,Ｃ３００與1Ｗ/LＥD的單元電路用來作遠(yuǎn)光照耀,5B100與5只２0mＡ/LEＤ作近光照耀，電路板實(shí)物見照片3.照片3

圖16是用于３．6V的鋰電池、鎳氫電池或4V干式鉛蓄電池供電的LED手電筒電路。圖16選用2０mA/3.0V（或3．4V）的LED與5B100組成的單元電路與電源電壓3．６Ｖ(或4．0V）匹配.三)、LＥＤ汽車車燈以上LＭ3１７、ＬＭ１１17屬壓降型DC/DC轉(zhuǎn)換,在輸入與輸出壓差較小時首選應(yīng)用，但壓差越大，轉(zhuǎn)換效率越低,此時應(yīng)選用開關(guān)型DC／DＣ轉(zhuǎn)換電路，3406３是一塊通用、易購、價廉（0．６0～0。８０元/片)的開關(guān)升、降壓集成電路，外圍電路元件較少，見圖17

圖１7

用于汽車LED車燈，輸入電壓1２V,輸出電壓１.２5~8V可調(diào),最大輸出電流７00mＡ，選用1Ｗ3０0ｍA的LＥD，按亮度需要可從1顆LED、２顆LＥD、4顆LED三種組合中任選.選用紅光,黃光,白光LED,分別可做成汽車尾燈、轉(zhuǎn)向燈、側(cè)燈。選擇組合2、3時,計算工作電壓=2×（0。5V+VF｝,調(diào)正R2的阻值將輸出電壓調(diào)到相應(yīng)計算電壓值（空載)，接入負(fù)載后(滿載）,再加大R2的阻值,將回路電流微調(diào)到2８0～３０0mＡ,選擇組合３時,應(yīng)將電流微調(diào)到56０~600ｍA.R2調(diào)正好后，防止阻值變動,應(yīng)用固定電阻替代。總之,用熱敏電阻補(bǔ)償法是眾多LEＤ恒流驅(qū)動技木中比較牢靠，有用,價廉的方法之一，信任你在實(shí)踐時會應(yīng)用得更好。三、LED顯示屏防光衰的應(yīng)用大型LED數(shù)字顯示屏、點(diǎn)陣顯示屏的光衰現(xiàn)象，始終是使用過程中的維護(hù)難題，除采納風(fēng)冷降溫,LＥＤ還必需采納恒流措施。由１個或多個ＬＥＤ組成的像素點(diǎn)（或稱像素管、模塊),在計算機(jī)系統(tǒng)掌握下交替點(diǎn)亮，它的負(fù)載是動態(tài)的,采納IC集成電路恒流源不能與它匹配。采納MＺD熱敏電阻來解決,不需改動原電路結(jié)構(gòu)，只要在每個像素點(diǎn)（像素管模塊）前或后，串一只WMZＤ熱敏電阻，補(bǔ)償成電阻型“燈泡”,就便利、經(jīng)濟(jì)地解決了LED顯示屏光衰現(xiàn)象.依據(jù)像素點(diǎn)的LED的電流及串,并聯(lián)只數(shù)，來選擇WMZD。如像素管是由４～６個LＥD/1８~2０mA串聯(lián)組成，可用一只WMZＤ—Ａ２0熱敏電阻串在該回路內(nèi),當(dāng)環(huán)境溫度在—40℃～1２０℃變化時,ＬED像素管電流始終維持在1８~2０mＡ，有效地防止了LＥD的光衰,并且A2０熱敏電阻的功耗小于60毫瓦。圖18

ＬEＤ數(shù)字顯示器

如LＥＤ像素模塊是100ｍA,可用一只WＭＺD—Ｂ１00串入回路.如模塊是２00mA，可用二只Ｂ１0０并聯(lián)后串入回路，B10０功耗小于6５毫瓦。圖十五

LED點(diǎn)陣顯示屏

總之，ＷＭＺD熱敏電阻在LEＤ大型顯示屏中防光哀的應(yīng)用，是一項(xiàng)LEＤ驅(qū)動技術(shù)的創(chuàng)新,無需簡潔檢測手段,先動手做一個像素管，用溫度計，電流表，烘箱或暖風(fēng)器，你就可以實(shí)踐證明它的效果。

關(guān)于ＬED光源應(yīng)用的簡介ＬED照明行業(yè)是一個新興的行業(yè)，它以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)深受人們的青睞。如今在光電工程中，提高光效,節(jié)省能源和高牢靠性已經(jīng)成為人們共同追求的目的。我們在商量和使用LEＤ光源時,都會想到LＥD的壽命長、節(jié)省能源、亮度高等特點(diǎn).也正是由于如此ＬED光源才倍受歡迎。LＥD光源雖有以上優(yōu)點(diǎn),卻并不如人們所說的那么神奇。只有給其配上合適、高效的LED電源、合理的電路設(shè)計、完善的防靜電措施、正確的安裝工藝才能充分發(fā)揮和利用LED光源的以上優(yōu)點(diǎn).下面我就LEＤ光源在工程應(yīng)用中的一些常識做簡潔的介紹，供大家參考。一、LED壽命的理解ＬＥD的使用壽命,一般認(rèn)為在抱負(fù)狀態(tài)下有１0萬小時。實(shí)際在使用過程中其光強(qiáng)會隨使用時間的推移逐漸衰減,即電能轉(zhuǎn)化為光能的效率逐漸降低.我們能真正使用的有效光強(qiáng)范圍應(yīng)在其衰減到初始光強(qiáng)的70％以上時，壽命是否可以定義為光效逐漸降低至7０%的時間段。目前還沒有明確的國家標(biāo)準(zhǔn)用來衡量。而且LED的使用壽命與其芯片的質(zhì)量和封裝技術(shù)、工藝直接相關(guān)，據(jù)某LED封裝廠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)有些芯片在２0mＡ條件下連續(xù)點(diǎn)亮4000小時后其光亮度衰減已達(dá)50％.但是隨著技術(shù)、工藝的提高，光衰時間越來越緩慢，即壽命也越長。二、LEＤ的節(jié)能及牢靠性

LED是電流掌握元件,通過流過的電流，直接將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?，故也稱光電轉(zhuǎn)換器。因其不存在摩擦損耗和機(jī)械損耗,所以在節(jié)能方面比一般的光源的效率高，但是LＥD光源并不能像一般的一般光源一樣可以直接使用電網(wǎng)電壓,它必須配置一個電壓轉(zhuǎn)換裝置，供應(yīng)滿意其額定的電壓、電流，才能正常使用，即LEＤ專用電源。但是各種不同的LＥＤ電源其性能和轉(zhuǎn)換效率各不相同,所以選擇合適、高效的LED專用電源,才能真正體現(xiàn)LＥD光源高效特性。由于低效率的ＬED電源本身就需要消耗大量電能,在協(xié)作LED的使用過程中根本就體現(xiàn)不出LED的高效節(jié)能特性。而且LED電源也必須是高牢靠性電源,才能使LED光源系統(tǒng)長壽命.三、LED的基本特性及使用時的注意事項(xiàng)1.光電特性：ＬED在其電流極限參數(shù)范圍內(nèi)流過LＥD的電流越大,它的發(fā)光亮度越高。即ＬED的亮度與通過LED的電流成正比.但綠光和藍(lán)光及白光在大電流情況下會消滅飽和現(xiàn)象,不僅發(fā)光效率大幅降低,而且使用壽命也會縮短。2．光學(xué)特性LED按顏色分有紅、橙、黃、綠、藍(lán)、紫、白等多種顏色.按亮度分有普亮、高亮、超高亮等,同種芯片在不同的封裝方式下，它的亮度也不相同.按人的視覺可分為可見光和不行見光.按發(fā)光顏色的多少可分為單色、雙色、七彩等多種類型。顏色的純度不同價格相差很大，現(xiàn)行的純白色ＬED價格特貴。同時發(fā)光視角不同，光效亦不同,使用時特需注意。３.常見的LEＤ電性能參數(shù)(１)LEＤ正向電壓不同顏色的LＥD在額定的正向電流條件下，有著各自不同的正向壓降值，紅、黃色：1.８~2.５V之間，綠色和藍(lán)色：2.7～4.0Ｖ之間。對于同種顏色的LEＤ,其正向壓降和光強(qiáng)也不是完全全都的。如下表：LＥＤ型號:5４HCA

發(fā)光顏色

外觀顏色波長λＤ（ｎm）

正向電壓ＶF亮度Iｖ(ｍcｄ）ＩF=２0ｍA紅色水透明620～６45

1.8~2．２50０～10０00IF＝20mＡ黃綠色水透明570～5751。８~２。２５0０～3０0０IF＝２0mA黃色

水透明

585～5９51．８～2。2500～10000ＩF=２0ｍA藍(lán)色水透明4５5～475

3。０～3.450０～10000ＩF＝２0ｍＡ綠色水透明

51５~53５3。０～3。420０0～２0０00ＩF=20ｍA藍(lán)綠色水透明49０~５153.0～3。４20０0～20０00IF＝２０mA白色水透明

3．0~3.4３0００~２500０IＦ=２0mA在同一電路中應(yīng)該盡量使用在額定電流條件下正向壓降值相同、光強(qiáng)范圍小的ＬED。只有這樣才能保證LＥD的發(fā)光效果全都。其簡略的電性參數(shù)可依各封裝廠每包裝供應(yīng)的產(chǎn)品分光參數(shù)標(biāo)簽值。（有些公司每批分選都不全都)(２）LED的額定工作電流LED的額定電流各不相同，一般的LEＤ電流一般為20mA,大功率的LＥD電流一般為４０ｍA或350mA不等。簡略要按各封裝廠供應(yīng)的電流參數(shù)值.一般LED在反向電壓:VR＝５V的條件下,反向電流:IR≤10μA。（3)LEＤ的功率LＥＤ功率的大小也各不相同,有7０mW、100mW、１W、2Ｗ、3W、５W等,所以必須依據(jù)所選擇的LEＤ，設(shè)計合理的使用電路和配置合適的LＥD數(shù)量,使其完全滿意LED電源的額定值,如果設(shè)計的電路使每個ＬED分擔(dān)電壓或電流過高就會嚴(yán)重影響LＥＤ的使用壽命甚至燒毀LＥD，如果分擔(dān)的電壓或電流過低則激發(fā)的ＬED光強(qiáng)不夠，就不能充分發(fā)揮LＥD應(yīng)有的效果,達(dá)不到我們所期望的目的。４．溫度特性(１）LEＤ的焊接溫度應(yīng)在250℃以下,焊接時間掌握在3～5Ｓ之間.要注意避開ＬＥD溫度過高從而使芯片受損.(2）LＥD的亮度輸出與溫度成反比，溫度不僅影響LED的亮度，也影響它的壽命.使用中盡量削減電路發(fā)熱，并做肯定的散熱處理。5.防靜電特性LEＤ裝配過程中必須加強(qiáng)防靜電措施,由于操作過程和人體本身都會產(chǎn)生靜電,對于雙電極的LＥD最易被靜電反向擊穿,從而嚴(yán)重影響LED的使用壽命甚至使其完全報廢.如防靜電環(huán)境不是格外完善,可以給ＬED使用者增加防靜電腕帶，設(shè)置良好的防靜電接地系統(tǒng)，離子風(fēng)機(jī)等設(shè)備。四、LEＤ連接電路的常見形式1。串聯(lián)：這種電路需要電源供應(yīng)較高的電壓。

V總=各ＬEＤ的VF之和=ＶＦ1＋ＶF２+ＶF３+VF4-—-－－—+ＶFNI總=單顆LED的IＦ值2.并聯(lián):這種電路需要電源能供應(yīng)較高的電流。V總＝單顆LEＤ的VF值I總=各LＥＤ的IF之和=IF１+IＦ２+IF3+ＩF4—-－——－＋I(xiàn)ＦN3.串聯(lián)/并聯(lián)組合ａ、在實(shí)際運(yùn)用中,負(fù)載常采納通過串并聯(lián)形成的LED陣列;ｂ、將LED連接成串聯(lián)/并聯(lián)組合的形式，可大幅減低因少數(shù)LＥD的VＦ不全都造成的影響；c、陣列形式或LEＤ個數(shù)變化,限流電阻也應(yīng)相應(yīng)變化。d、串聯(lián)／并聯(lián)組合的形式會使輸出電流隨輸入電壓和環(huán)境溫度等因素而發(fā)生的變化更加顯著；4．為了能有效掌握電路中的電流，須在電路中配置適當(dāng)?shù)南蘖麟娮?Ｒ＝（V輸入電壓－VＬＥD總電壓）/Ｉ（流過限流電阻的電流)限流電阻的作用主要是掌握ＬED的電流，使電壓更平滑，并使各并聯(lián)支路的亮

度更均勻。限流電阻阻值大效果較好，但是限流電阻的取值也不能太大