LED电路是一种能够将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。

LED 电路图

 

1.LED 电路图

(图片来源于互联网)

 

LED 电路原理

 白光 LED 的应用使闪光灯进入更新型的应用领域,它所显出的可靠性、耐久性以及白光 LED 的功耗控制能力使这些器件极具吸引力。在采用白炽灯时,对器件的电源管理只是简单的开关切换。然而白光 LED 不能直接采用闪光灯中的电池进行工作,因为它要求的电压是介于 2.8V 和 4V 之间的,而相比之下电池电压只有 1.8V~3V。电源管理的复杂性有所增加,因为白光 LED 的光输出与电流相关,而白光 LED 的特征与电压呈现出极端非线性的关系。解决此问题的方法之一是提高电源的电流限制能力。

 

  采用提升电源调节器驱动白光 LED 的电路如图所示。提升电源调节器 TPS6200&TImes;可以产生白光 LED 所需要的高电压。内部升压功率级可连接 VIN 与 PGND 端,从而为输出引脚 L 提供电流。此电路通过打开输出端开关进行工作,从而可以连接电感器 L1 上的电池电压。一旦电感器 L1 储存了足够的能量,输出端开关立即关闭。电感器电流可驱动开关节点切换到负极,并驱动输入端的能量转移到输出电容器 C1 中。

 

  由于输出端与输入端的开关是 MOSFET 管,因此压降低于二极管方案,从而可以实现高的效率。调节器 TPS6200&TImes;通过检测电阻器能监控流经白光 LED 的电流,同时将检测电压与内部的 0.45V 参考电压进行对比,以实现调节功能。因此,电流与照度是检测电阻器电压的函数。虽然 TPS6200&TImes;的内部参考电压比其他大多数变换器的电压要低,但也会造成功率损耗。在采用 2.8~4V 的白光 LED 电压时,其效率将降低 10%~14%。应通过降低电阻器的阻值并采用放大器实现低电压,以降低这种损耗。

 

LED 电路作用

在需要使用比较多的 LED 产品时,如果将所有的 LED 串联,将需要 LED 驱动器输出较高的电压:如果将所有的 LED 并联,则需要 LED 驱动器输出较大的电流。将所有的 LED 串联或并联,不但限制着 LED 的使用量,而且并联 LED 负载电流较大,驱动器的成本也会增加,解决办法是采用混联方式。串、并联的 LED 数量平均分配,这样,分配在一个 LED 串联支路上的电压相同,同一个串联支路中每个 LED 上的电流也基本相同,亮度一致,同时通过每个串联支路的电流也相近。