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超高亮度LED灯驱动电路及分析

作者:dolphin时间:2011-05-11浏览次数:1527

就发光效率而言,商品化的LED为30~501m/W,优于白炽灯,仅次于荧光灯。1001m/W的LED不久将投放市场。
  美国的半导体照明研发项目将发光效率定在200lm/W,该指标几乎比高压的钠灯和金卤灯高一倍。
  在两三年前,LED的工作电流一般不超过30mA。而Lumileds照明公司投放市场的Luxeon LED,有白色、蓝色、红色、绿色等光色,工作电流为220mA、350mA、500/550mA和700mA、1000mA的LED即将商品化。这种大电流LED可替代白炽灯和卤钨灯,用于景观照明、汽车和室内照明。
  图l所示为由降压变压器和桥式整流滤波电路组成的LED驱动电路。LXHL-MWlD的工作电流为350mA,正向压降为3.5V。这种驱动电路比较简单,但电流调整率在AC电压变化±10%时,可以高于±25%。同时,当AC电压瞬时升高时,易损坏LED。

  图2所示为采用线性稳压器(MC7809)的LED驱动电路。该方案的电流调整率可达±5%,但三端稳压器MC 7809的功率耗散可达2.8W,电阻R1A的功耗达0.7W,致使效率仍然很低。
  图3为采用反激式开关调整器的LED驱动电路。开关电源输入为180~265VAc,输出电压为3.5V(驱动一个LED)~28V(驱动8个LED),输出电流为350mA。图中。
  ICl是ST公司生产的集PWM控制电路和730V/10.7A功率MOSFET于一体的智能功率开关调整器,IC2为内置2.5V参考电压和双比较器的TSMll01l。变压器次级电路中的R6,为电流取样电阻,它与IC2中的电流比较器等组成电流控制回路。电阻分压器R4和R5及IC2中的电压比较器等,组成电压控制环路。次级到初级的反馈,通过光耦合器IC3实现。
  图3电路效率达80%以上,并为LED提供恒流恒压工作条件。如用TSMl04替代TSMlloll,还可以实现O%~90%的调光功能。
  此外,安森美公司还为350mA的LED设计了一种集成电流源NUD4001。功耗可以降低,但仍需使用工频电源变压器。


关键词: 超高 亮度 驱动 分析

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