一種大功率LED驅(qū)動電路設(shè)計與實現(xiàn)

20世紀(jì)90年代以來,隨著氮化鎵基第三代半導(dǎo)體的興起,藍(lán)色和白色發(fā)光二極管的研制成功,具有高效、節(jié)能、環(huán)保、壽命長等優(yōu)點的固體光源LED發(fā)光二極管,真正點燃了綠色照明的光輝,被認(rèn)為是21世紀(jì)最有價值的新光源。但是,大功率LED的電學(xué)離散性大,容易受溫度的影響,發(fā)光二極管導(dǎo)通后,加在LED兩端的電壓稍有提高,就會引起流過LED的電流急劇上升,嚴(yán)重時會使LED長期超過額定電流工作,容易使LED的半導(dǎo)體芯片燒壞。要控制大功率LED的亮度,驅(qū)動器必須提供恒定的電流。大功率LED恒流驅(qū)動常用的有電阻限流、開管變換器、專用芯片等。電阻限流方式控制方法簡單,但是這種方法不能解決由于供電電壓波動引起的光通量輸出變化問題,而且能量損耗大,效率低,不能實現(xiàn)節(jié)能的目的。不少半導(dǎo)體廠家推出了大功率LED專用驅(qū)動芯片,取得了不錯的效果,但是這種芯片價格普遍比較貴。針對現(xiàn)有驅(qū)動電路的缺點,一種基于UC3843的峰值電流控制的大功率LED恒流驅(qū)動電路,該電路簡單易用,控制方法簡單,效率高,成本低;并對UC3843的外圍電路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,實現(xiàn)了PWM調(diào)光控制,避免了模擬調(diào)光帶來的色坐標(biāo)偏移問題。其試驗結(jié)果驗證了該驅(qū)動電路的可行性。

驅(qū)動電路構(gòu)成及設(shè)計

大功率LED是電流型器件,LED 的亮度隨工作電流的增大而增大,為保證流過每只LED的電流相同,使每只LED的亮度均勻,采用LED串聯(lián)。電流檢測為PWM控制電路提供反饋,與PWM控制芯片內(nèi)的誤差放大器的輸出信號進(jìn)行比較,實現(xiàn)對輸出脈沖占空比的控制,從而穩(wěn)定流過LED的電流。PWM是數(shù)字調(diào)光脈沖信號輸入,通過調(diào)節(jié)其占空比可以調(diào)節(jié)LED的亮度,達(dá)到調(diào)光的目的。

驅(qū)動電路采用的IC芯片UC3843是高性能固定頻率電流模式控制器,芯片有8個引腳,外電路接線簡單,所用元件少,且性能優(yōu)越,成本低,芯片內(nèi)部具有可微調(diào)的振蕩器(能進(jìn)行精確的占空比控制) 、溫度補(bǔ)償?shù)膮⒖?、高增益誤差放大器、電流取樣比較器。電壓調(diào)整率好,頻率響應(yīng)好,穩(wěn)定幅度大;具有低啟動電流,帶滯后的欠壓鎖定,工作頻率可達(dá)500kHz ,大電流的圖騰柱式輸出,非常適合驅(qū)動MOS場效應(yīng)管。

目前LED驅(qū)動市場中，LED驅(qū)動電源參差不齊，很多LED驅(qū)動電源廠家為了增加利潤，不斷地偷工減料，導(dǎo)致質(zhì)量大幅下降，從而影響了用戶的正常使用，上海歐切斯10年致力于LED調(diào)光行業(yè)，優(yōu)秀的研發(fā)團(tuán)隊，過硬的品質(zhì)，贏得了國內(nèi)外客戶的廣泛贊譽，歐切斯，LED調(diào)光企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，歐切斯，將LED調(diào)光的藝術(shù)發(fā)揮到極致。更多詳情請咨詢歐切斯官方網(wǎng)站：http://m.btziyuanku.com/。