LED在生活中處處可見，有顯示屏的，也有照明的，但是有很多人不知道LED燈需要LED驅(qū)動(dòng)器來驅(qū)動(dòng)，LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用愈來愈廣泛，其范圍與領(lǐng)域己眾所周知。從節(jié)能的角度來講在照明尤其是建筑照明技術(shù)中更為突顯。當(dāng)今作為新型的高亮度LED驅(qū)動(dòng)器的芯片已不斷在市場上聞世。然而在照明技術(shù)中的應(yīng)用范圍又很廣，值此本文將從能節(jié)能與延長使用壽命的功效出發(fā)，對(duì)用高亮度LED取代替代低效率的MR16鹵素?zé)舻男鲁弊餮杏懀⒃賹?duì)關(guān)鍵技術(shù)--高亮度LED驅(qū)動(dòng)器芯片的應(yīng)用作說明。下面來介紹驅(qū)動(dòng)器的相關(guān)知識(shí)。

對(duì)比LED高功率燈，低壓鹵素?zé)粜实?，可靠性差，壽命低。常見的MR16鹵素?zé)艄脑?0W至50W，光通量范圍為150流明(lm)至800lm，約等效于15流明/W的效率，或15%的發(fā)光效率。典型的鹵素?zé)襞輭勖s為2000小時(shí)。此外，燈絲還可能由于猛烈的振動(dòng)導(dǎo)致燈泡過早損壞。

雖然MR16燈的應(yīng)用非常普遍，但鹵素?zé)舻闹T多缺點(diǎn)限制了它的應(yīng)用潛力.因此近年來，作為低壓鹵素照明的替代品--LED照明變得更加普遍.也就是說可以用白光LED替代MR16中的10W鹵素?zé)襞?，克服了鹵素?zé)舻墓逃腥毕荨榇嗽诳紤]作為低壓鹵素照明的替代品--LED照明時(shí)首當(dāng)其沖的是應(yīng)考慮選擇何種大功率LED，然而再用新型高亮度LED驅(qū)動(dòng)器芯片作驅(qū)動(dòng).

大功率LED的選用

應(yīng)當(dāng)說，當(dāng)前的LED技術(shù)提供了與MR16兼容、高度可靠、具有高性價(jià)比的鹵素?zé)籼娲?。如，LedEngin公司的新一代5W (單片，4mm x 4mm封裝)和10W (4片，7mm x 7mm封裝)大功率LED，在電流為1000mA、結(jié)溫(TJ) +120°C時(shí)，具有45流明(lm)/W的典型光效。實(shí)際工作條件下，5W封裝相當(dāng)于155流明的典型光輸出通量(電流為1000mA，結(jié)溫TJ = +120°C時(shí))，而10W封裝提供345流明的典型光輸出通量(電流為700mA，結(jié)溫TJ = +120°C 時(shí))。當(dāng)LED產(chǎn)生與鹵素?zé)粝嗤牧炼葧r(shí)，功耗大約降低50%。此外，即將推出具有高達(dá)90%發(fā)光效率(100khr，結(jié)溫TJ = +120°C時(shí))的LED，在整個(gè)產(chǎn)品的有效使用期內(nèi)無需更換燈泡。

高亮度LED驅(qū)動(dòng)器

ZXSC310

ZXSC300/310是單電池或多電池的LED閃光燈驅(qū)動(dòng)器,其輸入電壓范圍在0.8V-8V之間,它與單NiMH，Nicd或Alkaline電池兼容.主要為特征為：具有94%的效率,啟動(dòng)電流很低與可編程輸出電流;可為串聯(lián)或并聯(lián)LED配置，有低飽和電流開關(guān)管;主關(guān)機(jī)電流為4μA,典型靜態(tài)電流為200μA,封裝形式為SOT23-5 package。

ZXSC310應(yīng)用范圍：LCD背光照明、數(shù)字靜止視頻相機(jī)、PDAs、蜂巢式無線電話、LED閃光燈與點(diǎn)火器、白色LED驅(qū)動(dòng)及多LED驅(qū)動(dòng)。

用ZXSC310 LED驅(qū)動(dòng)器構(gòu)建替代低壓鹵素照明的典型的電路圖如圖1所示。

圖1 高功率LED驅(qū)動(dòng)的新穎近似法的典型電路

高亮度LED驅(qū)動(dòng)器MAX16820

MAX16820是降壓恒流高亮度LED (HB LED)驅(qū)動(dòng)器，為汽車內(nèi)部/外部照明、建筑和環(huán)境照明、LED燈泡如MR16和其他LED照明應(yīng)用提供具有成本效益的解決方案。

MAX16819/MAX16820工作于4.5V至28V輸入電壓范圍，輸出功率超過25W并且有個(gè)一5V/10mA片上穩(wěn)壓器。專用亮度調(diào)節(jié)控制輸入，20kHz最高亮度調(diào)節(jié)頻率，滯回控制，無需補(bǔ)償，開關(guān)頻率高達(dá)2MHz，LED電流精度±5%;可調(diào)恒定LED電，輸出電流由高邊電流檢測電阻調(diào)節(jié)，專用PWM輸入(DIM)可實(shí)現(xiàn)寬范圍的脈沖式亮度調(diào)節(jié)。MAX16819/MAX16820可工作于-40°C至+125°C汽車級(jí)溫度范圍，可提供3mm x 3mm x 0.8mm，6引腳TDFN封裝。

MAX16820非常適合需要寬輸入電壓范圍的應(yīng)用。高邊電流檢測和內(nèi)置電流設(shè)置電路可使外部元件的數(shù)量最少，并可提供±5%精度的LED電流。在負(fù)載切換和PWM亮度調(diào)節(jié)過程中，滯回控制算法保證了優(yōu)異的輸入電源抑制和快速響應(yīng)。MAX16819具有30%的電感紋波電流，而MAX16820具有10%的紋波電流。這些器件可工作于高達(dá)2MHz的開關(guān)頻率，從而允許使用小型元件。

用MAX16820LED驅(qū)動(dòng)器構(gòu)建替代低壓鹵素照明的電路見圖2。

圖2 為用MAX16820LED驅(qū)動(dòng)器構(gòu)建替代低壓鹵素照明的系統(tǒng)方案電路圖

在圖2所示MR16 LED參考設(shè)計(jì)中，Maxim選擇LedEngin的5W白光LED (WLED)，用于演示MAX16820的1000mA電流驅(qū)動(dòng)能力。圖3中5W MR16 LED驅(qū)動(dòng)電路的元件為D1–D4為整流二極管 1N4001;C1, C2為100μF/20V 鉭質(zhì)電容器 或220μF/25V 電解電容器;C4為1μF/25V 陶瓷電容器;R1為0.2Ω ±1% 檢測電阻;C3為1μF/6.3V陶瓷電容器;Q1為 MOSFET FDN359BN;D5為續(xù)流二極管FreewheEL FBR130;U1為MAX16820驅(qū)動(dòng)電路;L1為39μH/1.2A 降壓電感器。

以上就是LED驅(qū)動(dòng)的相關(guān)技術(shù)知識(shí)，如果要從事相關(guān)行業(yè)，需要設(shè)計(jì)人員有雄厚的知識(shí)儲(chǔ)備，還需要積累大量的項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。