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LED驅(qū)動(dòng)電路的相關(guān)控制及保護(hù)措施

發(fā)布時(shí)間:2015/3/21 16:52:32 訪問次數(shù):510

   由開關(guān)晶體管的柵極驅(qū)動(dòng)集成電路來完成LED驅(qū)劫電路的智能控制任務(wù)。SZ4516先接收從反饋電路那里采樣的電流、電壓以及溫度信號(hào),對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行分析處理后再對(duì)開關(guān)管進(jìn)行控制。柵極驅(qū)動(dòng)電路可以驅(qū)動(dòng)開關(guān)功率管的柵極電路,也可以用來設(shè)計(jì)邏輯模塊以實(shí)現(xiàn)智能控制。

   (1)轉(zhuǎn)換效率控制。LED驅(qū)動(dòng)電路必須具備高效率,其效率直接與其采用的電源電壓、電路拓?fù)淇刂品绞降扔嘘P(guān),如參考電壓與驅(qū)動(dòng)電路中的電流、采樣電阻消耗的電源功率相關(guān),低參考電壓具有更高效率。輸出功率和輸入功率的比值即為轉(zhuǎn)換效率。轉(zhuǎn)換效率高說明能源的利用率高,可以提高可靠性,對(duì)散熱系統(tǒng)的要求也會(huì)降低。由于驅(qū)動(dòng)變換器中引起功率損耗的主要因素包括柵

極驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)功率管、反饋采樣電阻等,因此轉(zhuǎn)換效率的設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上就是等同于開關(guān)管和柵極驅(qū)動(dòng)電路的綜合設(shè)計(jì)。

   (2)電流控制精度。對(duì)于開關(guān)模式電源來說,主干電路輸出的電流是紋波電流而不是恒定不變的直流,在紋波電流波動(dòng)幅度很大的情況下,很容易造成LED光亮的改變。由于電流穩(wěn)定的精度會(huì)影響發(fā)光質(zhì)量,所以對(duì)驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)要求是它可以精確地控制電流。

   (3)過流、短路保護(hù)。白光LED都有最合適的工作狀態(tài),若離開了最佳工作狀態(tài)會(huì)造成LED異常甚至失效。驅(qū)動(dòng)電流太小不會(huì)影響LED的壽命,但會(huì)很大程度地影響LED的發(fā)光亮度和色溫,也可能導(dǎo)致LED根本不發(fā)光。驅(qū)動(dòng)電流太大又會(huì)增加開關(guān)管內(nèi)部的損耗,由于發(fā)熱而導(dǎo)致失效,困此要采用限流的方法來保證在允許的結(jié)溫范圍之內(nèi)。過流的特殊情況即短路,此時(shí)通過開關(guān)管的功耗會(huì)大幅增加,它可以承受的短路時(shí)間有限?梢酝ㄟ^電阻電流互感器檢測(cè)過流,還可通過間接檢測(cè)負(fù)載電流或者檢測(cè)開關(guān)管的漏源電壓的方式實(shí)現(xiàn)。


   由開關(guān)晶體管的柵極驅(qū)動(dòng)集成電路來完成LED驅(qū)劫電路的智能控制任務(wù)。SZ4516先接收從反饋電路那里采樣的電流、電壓以及溫度信號(hào),對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行分析處理后再對(duì)開關(guān)管進(jìn)行控制。柵極驅(qū)動(dòng)電路可以驅(qū)動(dòng)開關(guān)功率管的柵極電路,也可以用來設(shè)計(jì)邏輯模塊以實(shí)現(xiàn)智能控制。

   (1)轉(zhuǎn)換效率控制。LED驅(qū)動(dòng)電路必須具備高效率,其效率直接與其采用的電源電壓、電路拓?fù)淇刂品绞降扔嘘P(guān),如參考電壓與驅(qū)動(dòng)電路中的電流、采樣電阻消耗的電源功率相關(guān),低參考電壓具有更高效率。輸出功率和輸入功率的比值即為轉(zhuǎn)換效率。轉(zhuǎn)換效率高說明能源的利用率高,可以提高可靠性,對(duì)散熱系統(tǒng)的要求也會(huì)降低。由于驅(qū)動(dòng)變換器中引起功率損耗的主要因素包括柵

極驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)功率管、反饋采樣電阻等,因此轉(zhuǎn)換效率的設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上就是等同于開關(guān)管和柵極驅(qū)動(dòng)電路的綜合設(shè)計(jì)。

   (2)電流控制精度。對(duì)于開關(guān)模式電源來說,主干電路輸出的電流是紋波電流而不是恒定不變的直流,在紋波電流波動(dòng)幅度很大的情況下,很容易造成LED光亮的改變。由于電流穩(wěn)定的精度會(huì)影響發(fā)光質(zhì)量,所以對(duì)驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)要求是它可以精確地控制電流。

   (3)過流、短路保護(hù)。白光LED都有最合適的工作狀態(tài),若離開了最佳工作狀態(tài)會(huì)造成LED異常甚至失效。驅(qū)動(dòng)電流太小不會(huì)影響LED的壽命,但會(huì)很大程度地影響LED的發(fā)光亮度和色溫,也可能導(dǎo)致LED根本不發(fā)光。驅(qū)動(dòng)電流太大又會(huì)增加開關(guān)管內(nèi)部的損耗,由于發(fā)熱而導(dǎo)致失效,困此要采用限流的方法來保證在允許的結(jié)溫范圍之內(nèi)。過流的特殊情況即短路,此時(shí)通過開關(guān)管的功耗會(huì)大幅增加,它可以承受的短路時(shí)間有限?梢酝ㄟ^電阻電流互感器檢測(cè)過流,還可通過間接檢測(cè)負(fù)載電流或者檢測(cè)開關(guān)管的漏源電壓的方式實(shí)現(xiàn)。


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