led驅動方案優化介紹

新聞發布時間：2014/3/31新聞瀏覽次數：1542新聞作者：濟南銳瑪試驗機

　　首要咱們來介紹一下LED的根本原理以及功用特色。LED的根本布局是一塊電致發光的，置于一個有引線的架子上，然后附近用環氧樹脂密封，起到維護內部芯線的效果，所以LED的抗震功用好。的中心有些是由p型半導體和n型半導體組成的晶片，在p型半導體和n型半導體之間有一個過渡層，稱為PN結。在某些半導體資料的PN結中，寫入的少量載流子與大都載流子復合時會把剩余的能量以光的方法釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。 PN結加反向電壓，少量載流子難以寫入，故不發光。當它處于正向作業狀況時(即兩頭加上正向電壓)，電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就宣布從紫外到紅外不一樣色彩的光線，光的強弱與電流有關。

　　LED光源具有以下特色：

　　1.電壓：LED正導游通作業電壓較低，能夠運用低壓電源驅動，供電電壓依據結尾商品不一樣而異，是一個對比安全的照明設備，格外適用于公共場所。

　　2.效能：平等照度的情況下耗費能量較同光效的白熾燈削減80%。

　　3.適用性：每個單元LED小片是3-5mm的正方形，所以能夠制備成各種形狀的器材，而且適合于易變的環境。

　　4.穩定性：通常為10萬小時，光衰為初始的50%。

　　5.呼應時刻：其白熾燈的呼應時刻為毫秒級，LED燈的呼應時刻為納秒級。

　　6.對環境污染：無有害金屬汞。

　　7.色彩：LED的發光色彩和發光功率與制造LED的資料和技能有關，當時有紅、綠、藍三種根本色彩。

　　8.報價：與白熾燈對比，LED的報價較高，幾只LED的報價就能夠與一只白熾燈的報價適當，不過跟著技能技能的前進，能夠逐漸進步性價比。

　　LED驅動計劃

　　LED自面世以來，就得到大家的極大重視，LED驅動器材和驅動方法不斷更新以便愈加有用地驅動LED為人類照明。從前期的DC/DC到電荷泵，以及尋求本錢的低邊驅動和LDO,大家在不一樣的運用情況下選用不一樣的驅動線路，作為商場重視的熱門，便攜商品的顯現背光是LED背光運用的首要商場，下文將關于便攜商品的背光顯現，介紹當時幾種常見的LED驅動計劃。

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　　1. Step-UP DC/DC開關電源完成LED驅動

　　該計劃首要的特色在于：輸入電壓較低，乃至低至0.7V(單節干)，從技能發展的視點看，串聯型驅動呈現的對比早，技能上也對比老練，功率較高。典型的運用線路如圖1所示。

　　圖1：Step-UP DC/DC 開關電源完成LED驅動的典型運用線路。

　　關于這種運用方法，前期的驅動首要選用電流反應方法，依照VFB/Rb來斷定LED的電流，DC/DC反應電壓VFB通常在1.2V左右，這約束了有用功率的進一步進步，自身DC/DC的功率在80%左右，在這種運用情況下，實踐功率下降的更多，而跟著技能的進步，下降VFB電壓到0.1V 以內，能夠將有用功率進步到85%以上，特別在驅動2-3顆燈的運用狀況下。該計劃的優缺陷如下：

　　長處：技能老練，本錢相對較低，經過一些新的技能革新，例如圖1所示的過壓維護功用，或許選用電壓電流反應一起效果，能夠得到較高的亮度一致性以及較高的安全系數，特別以大尺度屏幕顯現的背光運用居多。因為需求較多的LED完成屏幕背光，因此亮度的一致性和均勻性是有必要面臨的應戰。

　　缺陷：自身電感的運用，約束了線路的尺度以及高度，而且帶來工程設計人員不愿意面臨的疑問-EMI處置，特別在接近射頻有些，需求關于攪擾做專門的處置，否則會致使射頻接納靈敏度下降，乃至帶來音頻有些的攪擾，例如音頻輸出電流攪擾聲。別的，在這種運用情況下，假如一個LED發作毛病就會致使整串LED失效，這是大家不愿意看到的成果。

　　2. 電容式電荷泵驅動形式

　　這是一種對比新的驅動方法。簡略來說電容式電荷泵經過開關陣列和、http://m.fssuifeng.cn  邏輯電路、對比控制器完成電壓進步，選用電容器來儲存能量。因作業于較高頻率，可運用小型陶瓷電容器(1μF)，占用空間最小，運用本錢較低。電荷泵有兩種作業形式，恒壓形式，恒流形式。

　　1)恒壓形式電荷泵。圣邦微電子的SGM3110即是選用恒壓形式的電荷泵，因為恒壓形式電荷泵的作業特性，自身具有高開關頻率以及大峰值的瞬態電流，因此需求工程師在PCB布板有些額定注意，通常需求外圍的電容盡可能接近器材自身，外圍布線要盡量短，自身需求周圍的PCB地盡可能大，外圍電容也要盡量直接接到SGM3110的地上，假如布線約束，則能夠經過大的PCB過孔以及多個過孔來完成杰出接地。

　　功率計算方法：η=Iout*Vout/Iin*Vin