led驱动方案优化介绍

新闻发布时间：2014/3/31新闻浏览次数：1482新闻作者：济南锐玛试验机

　　首要咱们来介绍一下LED的根本原理以及功用特色。LED的根本布局是一块电致发光的，置于一个有引线的架子上，然后附近用环氧树脂密封，起到维护内部芯线的效果，所以LED的抗震功用好。的中心有些是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为PN结。在某些半导体资料的PN结中，写入的少量载流子与大都载流子复合时会把剩余的能量以光的方法释放出来，从而把电能直接转换为光能。 PN结加反向电压，少量载流子难以写入，故不发光。当它处于正向作业状况时(即两头加上正向电压)，电流从LED阳极流向阴极时，半导体晶体就宣布从紫外到红外不一样色彩的光线，光的强弱与电流有关。

　　LED光源具有以下特色：

　　1.电压：LED正导游通作业电压较低，能够运用低压电源驱动，供电电压依据结尾商品不一样而异，是一个对比安全的照明设备，格外适用于公共场所。

　　2.效能：平等照度的情况下耗费能量较同光效的白炽灯削减80%。

　　3.适用性：每个单元LED小片是3-5mm的正方形，所以能够制备成各种形状的器材，而且适合于易变的环境。

　　4.稳定性：通常为10万小时，光衰为初始的50%。

　　5.呼应时刻：其白炽灯的呼应时刻为毫秒级，LED灯的呼应时刻为纳秒级。

　　6.对环境污染：无有害金属汞。

　　7.色彩：LED的发光色彩和发光功率与制造LED的资料和技能有关，当时有红、绿、蓝三种根本色彩。

　　8.报价：与白炽灯对比，LED的报价较高，几只LED的报价就能够与一只白炽灯的报价适当，不过跟着技能技能的前进，能够逐渐进步性价比。

　　LED驱动计划

　　LED自面世以来，就得到大家的极大重视，LED驱动器材和驱动方法不断更新以便愈加有用地驱动LED为人类照明。从前期的DC/DC到电荷泵，以及寻求本钱的低边驱动和LDO,大家在不一样的运用情况下选用不一样的驱动线路，作为商场重视的热门，便携商品的显现背光是LED背光运用的首要商场，下文将关于便携商品的背光显现，介绍当时几种常见的LED驱动计划。

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　　1. Step-UP DC/DC开关电源完成LED驱动

　　该计划首要的特色在于：输入电压较低，乃至低至0.7V(单节干)，从技能发展的视点看，串联型驱动呈现的对比早，技能上也对比老练，功率较高。典型的运用线路如图1所示。

　　图1：Step-UP DC/DC 开关电源完成LED驱动的典型运用线路。

　　关于这种运用方法，前期的驱动首要选用电流反应方法，依照VFB/Rb来断定LED的电流，DC/DC反应电压VFB通常在1.2V左右，这约束了有用功率的进一步进步，自身DC/DC的功率在80%左右，在这种运用情况下，实践功率下降的更多，而跟着技能的进步，下降VFB电压到0.1V 以内，能够将有用功率进步到85%以上，特别在驱动2-3颗灯的运用状况下。该计划的优缺陷如下：

　　长处：技能老练，本钱相对较低，经过一些新的技能革新，例如图1所示的过压维护功用，或许选用电压电流反应一起效果，能够得到较高的亮度一致性以及较高的安全系数，特别以大尺度屏幕显现的背光运用居多。因为需求较多的LED完成屏幕背光，因此亮度的一致性和均匀性是有必要面临的应战。

　　缺陷：自身电感的运用，约束了线路的尺度以及高度，而且带来工程设计人员不愿意面临的疑问-EMI处置，特别在接近射频有些，需求关于搅扰做专门的处置，否则会致使射频接纳灵敏度下降，乃至带来音频有些的搅扰，例如音频输出电流搅扰声。别的，在这种运用情况下，假如一个LED发作毛病就会致使整串LED失效，这是大家不愿意看到的成果。

　　2. 电容式电荷泵驱动形式

　　这是一种对比新的驱动方法。简略来说电容式电荷泵经过开关阵列和、http://www.sinled.com  逻辑电路、对比控制器完成电压进步，选用电容器来储存能量。因作业于较高频率，可运用小型陶瓷电容器(1μF)，占用空间最小，运用本钱较低。电荷泵有两种作业形式，恒压形式，恒流形式。

　　1)恒压形式电荷泵。圣邦微电子的SGM3110即是选用恒压形式的电荷泵，因为恒压形式电荷泵的作业特性，自身具有高开关频率以及大峰值的瞬态电流，因此需求工程师在PCB布板有些额定注意，通常需求外围的电容尽可能接近器材自身，外围布线要尽量短，自身需求周围的PCB地尽可能大，外围电容也要尽量直接接到SGM3110的地上，假如布线约束，则能够经过大的PCB过孔以及多个过孔来完成杰出接地。

　　功率计算方法：η=Iout*Vout/Iin*Vin