www.久久久久|狼友网站av天堂|精品国产无码a片|一级av色欲av|91在线播放视频|亚洲无码主播在线|国产精品草久在线|明星AV网站在线|污污内射久久一区|婷婷综合视频网站

當前位置:首頁 > 顯示光電 > LED驅(qū)動
[導讀]   無論是近幾年內(nèi)或未來,發(fā)光二極體(LED)照明都是具有高度商業(yè)市場潛力的明星級應用,而驅(qū)動高亮度的LED已成為高度討論的熱門議題。對于超過一顆以上的LED應用來說,可以利用串聯(lián)多顆LED而形

  無論是近幾年內(nèi)或未來,發(fā)光二極體(LED)照明都是具有高度商業(yè)市場潛力的明星級應用,而驅(qū)動高亮度的LED已成為高度討論的熱門議題。對于超過一顆以上的LED應用來說,可以利用串聯(lián)多顆LED而形成LED燈串,如果LED數(shù)目進一步增加,還可以使用多組的LED燈串。

  一般而言,驅(qū)動多組LED燈串較常見的方法是同時使用電源整流器和線性電流調(diào)節(jié)器,依據(jù)燈串上串聯(lián)的LED數(shù)量有關的輸入電壓和輸出電壓,決定使用降壓或是升壓電路拓撲。然而,如果輸入電壓與輸出電壓的值相近,上述的兩種電路拓撲便不適用。本文將介紹解決此問題的單端初級電感轉(zhuǎn)換器(SEPIC)電路拓撲,并利用此拓撲技術設計實際應用範例進行詳細說明。

  驅(qū)動器依據(jù)調(diào)光頻率 調(diào)整LED電流

  LED驅(qū)動器的主要功能是控制流經(jīng)LED的電流為一個穩(wěn)定的數(shù)值,以ILED表示,ILED的數(shù)值大小與LED的顏色有關而且視LED而定,如果須要進行調(diào)光,通常會採用脈衝寬度調(diào)變(PWM)調(diào)光控制,也就是驅(qū)動器應該依照調(diào)光頻率來控制LED電流為ILED或0,調(diào)光頻率一般介于200Hz~1kHz的範圍內(nèi)。

  圖1所示為具有k串LED的LED驅(qū)動器架構模型圖。LED驅(qū)動器由電源整流器和k個線性電流調(diào)節(jié)器組成。電源整流器的輸入電壓和輸出電壓分別用VIN和VOUT表示,每一LED燈串有n顆LED。每一個LED串的壓降為VLEDi,其中i的值從1~k。VLEDi為每一個LED順向電壓(VFij)的總和,其中j的值從1~n,因此得出下列方程式1:

  

  方程式1

  

  每一個LED串連接于電源整流器的輸出和線性電流調(diào)節(jié)器(用以控制LED電流)之間,每一線性電流調(diào)節(jié)器的壓降用VCSi表示。

  電源整流器電路拓撲受電壓主導

  輸入電壓和輸出電壓將主導電源整流器的電路拓撲,輸出電壓必須高于LED燈串最大壓降(Voltage Drop)與線性電流調(diào)節(jié)器中壓降的總和,亦即方程式2

  

  首先,VLEDi為VFij的函數(shù),VFij代表LED的順向電壓。每一個LED的順向電壓具有容限範圍,并且與溫度相關。舉例來說,當LED溫度上升時,VFij值一般會減少,當LED開啟時,可以計算出溫度上升值。如果LED的ILED值為0.35安培時,VFij的典型值和容限範圍分別為3.2伏特和 ±10%。

  其次,VCSi和回饋訊號的功率相關,VCSi值應該要大到能夠維持回饋訊號的良好雜訊比。線性電流調(diào)節(jié)器也須要有配合適當偏壓的最小電壓。然而為使效能最佳化,須要盡量將VCSi值最小化,因為ith線性電流調(diào)節(jié)器的功率損耗數(shù)值為VCSi&TImes;ILED,是相當大的功率。由于ILED是固定值,因此功率損耗的大小就由VCSi決定,而VCSi與VOUT有關,可以用方程式3表示:

  

  以一個實際的範例來說明,我們現(xiàn)在要驅(qū)動叁個LED燈串,每一個燈串具有四顆LED,VLEDi額定值為12.8伏特,每一燈串的ILED額定值為0.35安培。考慮到VLEDi的容限範圍以及VCSi所需的最小壓降,這個範例中的VOUT典型設計值應該為15伏特。如果使用常見的可充電電池,額定電壓為12伏特,電池電壓的改變可以從10伏特(電力幾乎用完)到14伏特(電力充飽),而當電池充飽電力時,電壓值接近VOUT。假設使用升壓整流器以便獲得15伏特的VOUT,如果VIN靠近上限(當VIN為14伏特時,工作週期比為6.7%),我們只需要較低的工作週期比。但事實上低工作週期比可能無法達成,因為多數(shù)的控制器掌握工作週期比或工作時間的下限,這種情況下必須調(diào)高VOUT值,其結果是線性電流調(diào)節(jié)器的功率損耗增加,進而使得整體效能下降。另外一個可行的解決方案就是降低切換頻率以去除工作時間的下限。然而,低切換頻率將增加電感電流漣波,這代表需要較大且更昂貴的電感器。

  對于上述的應用而言,最佳的電源整流器電路拓撲為SEPIC,這是因為SEPIC整流器的輸入電壓可高于或低于輸出電壓。SEPIC整流器的其他優(yōu)勢還包括使用低端開關(讓開關驅(qū)動器容易實現(xiàn))而且輸出電壓為非反相電壓。

  LED驅(qū)動器具SEPIC 有助效能提升

  圖2所示為採用SEPIC電路拓的電源整流器撲、線性電流調(diào)節(jié)器和控制器IC(LM3431)所組成的LED驅(qū)動器的電路圖。SEPIC整流器的主要元件包括兩個電感器L1、L2、兩個電容器CS、C8、MOSFET Q1和二極體D1。當Q1開啟時,L1和L2分別藉由VIN和VCS(經(jīng)過CS的電壓)進行充電,同時藉由IL2(L2的電感電流)和輸出電流(整體LED電流)使CS和C8進行放電。當Q1關閉時,L1和L2放電,而CS和C8進行充電。以下列出穩(wěn)定狀態(tài)時的一些基本方程式。 輸入電流等于IL1,為電感器L1的電流值。由于有叁個LED燈串,所以輸出電流為3ILED,IL1和IL2可用下列方程式4計算出來:

  

  

  D表示工作週期,TSW為切換週期,ton為Q1的工作時間,IL1,ripple和IL2,ripple為L1和L2的電感器電流漣波,方程式5如下:

  

  在穩(wěn)定狀態(tài)時,VIN = VCS,所以可以將L2的電感器電流漣波以下列方程式6表示:

  

  為維持連續(xù)傳導模式(CCM)操作,即便在VIN為最高值時,L1和L2應該要夠大,以確保電感器電流大于電感器電流漣波的一半。範例中,切換頻率為700kHz,切換週期為1.43μs,在VIN為最高值14伏特時,VOUT和ILED分別為15伏特和0.35安培,可得出以下數(shù)值:

  

  為維持CCM操作,IL1,ripple和IL2,ripple最大值應分別為2.25安培(IL1&TImes;2)和2.1安培(IL2&TImes;2)L1和L2的最小值分別為4.6μH和4.9μH。因電感器的容限範圍可高達30%,所以L1和L2的選擇可以為7μH (4.9μH÷0.7)。

  以IQ1,peak和ID1,peak分別表示Q1和D1的峰值電流,方程式7、8如下:

  

  Q1和D1的元件應該能夠處理峰值電流,峰值電流的最大值往往發(fā)生在VIN最低值時,在這個範例中,當VIN為10伏特時,L1和L1兩者為7μH,相關數(shù)值如下:

  

  線性電流調(diào)節(jié)器包含電流感測電阻、功率電晶體和放大器(內(nèi)嵌于控制器IC中)。放大器的輸出控制功率電晶體(2N2222),再控制LED燈串的電流為0.35安培,電流藉1歐姆(Ω)電阻而感測。感測訊號回饋到放大器的輸入,以便與參考電壓0.35伏特進行比較。0.35伏特是藉由R7和R8形成的電阻分壓器電路,將內(nèi)部參考電壓從2.5伏特降壓分壓而成。

本站聲明: 本文章由作者或相關機構授權發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務中斷的風險,如企業(yè)系統(tǒng)復雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務連續(xù)性,提升韌性,成...

關鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關鍵字: 華為 12nm EDA 半導體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務引領增長 以科技創(chuàng)新為引領,提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術學會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術創(chuàng)新聯(lián)...

關鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關鍵字: BSP 信息技術
關閉
關閉