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LED驱动简介  

2011-04-19 11:10:28|  分类: LED相关新知 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一般生产商数据都有在不同电流下光度变化的相关资料,全因LED的光度与电流有较值接关系;同时,因为电压与电流成对数相关,所以在发光二极管的整个工作区电压基本不变,功率大致与电流成正比。因此,在推动LED时有下列事项要注意:

  1. 为了稳定地控制光度及功耗,应该以电流源推动LED,使流经LED的电流保持稳定不变。为了简化,在不需要高效率的场合,可以用一个电压源串连一个限流电阻,来作为电流源为发光二极管供电。多个LED可以与单个限流电阻串连起来。
  2. 若以电压源为发光二极管供电,LED的电压-电流特性成对数的关系将使得很小的电压变化会造成巨大的电流变化,加上发光二极管生产工艺的离散性,用电压源推动的话不但很难控制光度,而且很容易因为电流超过最大定额定值而使器件烧毁。
  3. 并联的应用一般会有问题,由于并联时所有的LED都受同一电压,同一电压下各LED的电流却因生产制程的离散性并不一样,导致各LED光度不一。若LED是同一型号会拥有较相近的光度,即便如此,生产工艺的波动也会让这种并联应用无法令人满意。相反,串联下所有的LED都有相同电流,光度会非常相近。
为提升效率(或者允许无须数模转换的集成控制),可以使用脉冲宽度调制(Pulse width modulation - PWM)推动LED,控制导通时段的长度,也就是占空比,可以改变流经LED的平均电流,从而控制LED的光度,由于控组件没有半导通的状态,电压降较少,因而效率较高,只要闪烁频率高于人眼的视觉暂留,LED看起来就象连续发光一样。

脉冲宽度调制控制LED光度的方法在白色LED有另一好处,因为白色LED的色温随电流强弱而转变,在脉冲宽度调制控制下,导通电流在不同光度下都不变,因此可以在不同光度保持色温不变,这在视频播放设备中,应用LED作背光的情况特别重要。

许多LED额定的反向击穿电压值一般比较低,因此加上几伏特的反向电压就可能损坏。如果需要用超过反向击穿电压的交流电供电的话,可以用反并联一个二极管(或另一个LED)的方法进行保护。

有的LED在出厂时内部就已经集成了串连电阻。这样可以节省印刷线路板的空间,这在搭建样机或扩展印刷线路板时特别有用。然而由于串连电阻值在出厂时就已经确定,使得LED的一种主要的集成设置方法无法应用。

双色LED单元包含两个二极管,极性相反(即两个二极管是反并联的),颜色不同(典型是红色和绿色),可以显示两种颜色,或者透过调整两个二极管导通时间的比例来实现各种混合颜色。另一些LED单元里的两个或多个不同颜色的二极管是共阳极或共阴极架构,这样无须改变极性就可以产生多种颜色的光。
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