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高亮度LED恒流驱动电路设计(二)

星之球激光来源:电子发烧友2012-03-17我要评论(0)

控制电压与三个并联检流电阻的电压共同作用到 IC 的反馈(FB)引脚。IC的内部控制环路使FB引脚的电压保持在大约1.22V,因此,由于控制电压与电流检测电压都必须保持在1.22...

控制电压与三个并联检流电阻的电压共同作用到IC的反馈(FB)引脚。IC的内部控制环路使FB引脚的电压保持在大约1.22V,因此,由于控制电压与电流检测电压都必须保持在1.22V (由电阻R1和R5设置),更高的控制电压将产生更小的电流。

  以下等式除了适用于本例外,还可用来设计其它的输出电流和控制电压:

输出电流公式

  其中:VREF = 1.22V、RSENSE是R2、R3与R4的并联电阻值(= 5Ω)。

  在许多情况下,利用低频(50Hz至200Hz) PWM方式调节LED电流非常方便,通过控制脉冲宽度调节亮度(图4)。虽然LED在每个脉冲期间保持相同亮度,肉眼能够察觉到短暂的亮度变化,但是,这种调节方法的优点在于光谱保持不变,采用幅度调节时光谱会随着流过LED电流的变化而改变。

图1电路低频PWM亮度调节的控制和LED电流波形

图4 图1电路低频PWM亮度调节的控制和LED电流波形

  Ch1:VCONTROL,Ch3:ILED。负载为三个串联绿色LED,总电压近似为9.5V。替换小的输出电容,可以减小关断时的振荡幅度。

  采用100Hz、0V至约3.9V的方波控制波形时,LED电流的脉冲如图4所示。一般来说,低频PWM调光电路的效率比线性LED调光电路(图2)更高。

图1所示电路的PCB布局图

图5 图1所示电路的PCB布局图

结论

  图1所示IC (MAX5035、MAX5033)为恒流驱动高亮度LED提供了一种高性价比方案,该方案具有以下优势:

  高开关频率(125kHz)允许选择小电抗器件(L1和C2);

  能够在宽输入电压范围内实现高转换效率;

  输出电压可达12V,能够驱动三个串联的高亮度绿色LED;

  无需机械散热器;

  电压范围可扩展至76V,适用于驱动汽车高亮度LED;

  可用于24V信号标志灯和建筑照明;

  通过变化电流检测电阻R2、R3与R4值,输出电流可达到1A;

  内置开关功率MOSFET,简化设计;

  可通过控制输入引脚,利用模拟电压幅度(线性调光)调节LED的亮度;

  通过控制输入,利用低频PWM信号调节亮度。

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