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高亮度LED恒流驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)(二)

星之球激光 來源:電子發(fā)燒友2012-03-17 我要評(píng)論(0 )   

控制電壓與三個(gè)并聯(lián)檢流電阻的電壓共同作用到 IC 的反饋(FB)引腳。IC的內(nèi)部控制環(huán)路使FB引腳的電壓保持在大約1.22V,因此,由于控制電壓與電流檢測(cè)電壓都必須保持在1.22...

控制電壓與三個(gè)并聯(lián)檢流電阻的電壓共同作用到IC的反饋(FB)引腳。IC的內(nèi)部控制環(huán)路使FB引腳的電壓保持在大約1.22V,因此,由于控制電壓與電流檢測(cè)電壓都必須保持在1.22V (由電阻R1和R5設(shè)置),更高的控制電壓將產(chǎn)生更小的電流。

  以下等式除了適用于本例外,還可用來設(shè)計(jì)其它的輸出電流和控制電壓:

輸出電流公式

  其中:VREF = 1.22V、RSENSE是R2、R3與R4的并聯(lián)電阻值(= 5Ω)。

  在許多情況下,利用低頻(50Hz至200Hz) PWM方式調(diào)節(jié)LED電流非常方便,通過控制脈沖寬度調(diào)節(jié)亮度(圖4)。雖然LED在每個(gè)脈沖期間保持相同亮度,肉眼能夠察覺到短暫的亮度變化,但是,這種調(diào)節(jié)方法的優(yōu)點(diǎn)在于光譜保持不變,采用幅度調(diào)節(jié)時(shí)光譜會(huì)隨著流過LED電流的變化而改變。

圖1電路低頻PWM亮度調(diào)節(jié)的控制和LED電流波形

圖4 圖1電路低頻PWM亮度調(diào)節(jié)的控制和LED電流波形

  Ch1:VCONTROL,Ch3:ILED。負(fù)載為三個(gè)串聯(lián)綠色LED,總電壓近似為9.5V。替換小的輸出電容,可以減小關(guān)斷時(shí)的振蕩幅度。

  采用100Hz、0V至約3.9V的方波控制波形時(shí),LED電流的脈沖如圖4所示。一般來說,低頻PWM調(diào)光電路的效率比線性LED調(diào)光電路(圖2)更高。

圖1所示電路的PCB布局圖

圖5 圖1所示電路的PCB布局圖

結(jié)論

  圖1所示IC (MAX5035、MAX5033)為恒流驅(qū)動(dòng)高亮度LED提供了一種高性價(jià)比方案,該方案具有以下優(yōu)勢(shì):

  高開關(guān)頻率(125kHz)允許選擇小電抗器件(L1和C2);

  能夠在寬輸入電壓范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)換效率;

  輸出電壓可達(dá)12V,能夠驅(qū)動(dòng)三個(gè)串聯(lián)的高亮度綠色LED;

  無需機(jī)械散熱器;

  電壓范圍可擴(kuò)展至76V,適用于驅(qū)動(dòng)汽車高亮度LED;

  可用于24V信號(hào)標(biāo)志燈和建筑照明;

  通過變化電流檢測(cè)電阻R2、R3與R4值,輸出電流可達(dá)到1A;

  內(nèi)置開關(guān)功率MOSFET,簡化設(shè)計(jì);

  可通過控制輸入引腳,利用模擬電壓幅度(線性調(diào)光)調(diào)節(jié)LED的亮度;

  通過控制輸入,利用低頻PWM信號(hào)調(diào)節(jié)亮度。

 

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