您当前的位置:首页 > 技术风向标

LED日光灯驱动电路设计方案

时间:2015-01-27  来源:扁平线圈电感厂家  点击:

引 言

自19世纪60年代末,在砷化镓基体上使用磷化物发明第一个可见红光LED 以来,随着半导体及LED封装等技术的突破,单晶片红、绿、蓝、白光LED的功率等级和亮度不断得到提高。目前,大功率白光LED 已经达到70 l佛山电感器m /W.随着LED光效、寿命及光色上的明显提高,其在显示、背光、装饰和照明等领域有着巨大的市场潜力。虽然LED应用层面不断扩大,寿命及光效高于传统照明,但成本相对较高,LED光源成本比重在总成本中高达50 %~90 %,在照明光源技术上还有待改进,且大功率LED散绕行电感器热和光效问题凸显,这限制了LED在照明领域中的进一步应用。

目前小功率LED在使用时会对LED进行并联、串联,而使用过程中只要有一个LED 短路或开路,都将导致小片或整条LED熄灭,影响照明效果,因此研究简单、廉价的驱动电路具有重要的意义。根据目前LED日光灯应用现状,设计了简单、可靠的12W标准T8 LED日光灯驱动电路。

1 日光灯电路设计

1. 1 LED日光灯驱动

目前小功率照明产品中,广泛使用两种驱动电路形式:恒流驱动和稳压驱动。前者电路输出的电流是恒定的,输出电压随负载的变化而变化,且恒流驱动通常使用恒流IC,使用时对IC承受的最大电压值要求较高,限制了LED 使用的数量。后者输出电压是固定的, 输出电流随负载(LED)数量的增减而变化。实验证实,由于LED封装中其正向压降离散值较大,且LED亮度输出与其电流成正比,LED 亮度一致性较差,但通过串加合适电阻可以使每串LED亮度平均,较适于低端照明市场。

1. 2 LED日光灯电路设计

LED日光灯驱动电路原理图如图1所示。

1.jpg

图1 LED日光灯驱动电路

该电路共驱动140只白光LED (小功率) ,采用35串4并的模式,采用电容降压式驱动方式。

其中, C1、C4 为并联的工字电感两个相同的电容,起降压及限流作用; 4个1N4007组成的整流桥对输入交流电压进行整流;滤波电容C3 用于滤除整流输出电压中的交流成分,使电压更为平滑; L1、C2 用于滤除输出电压中的高频成分;电阻R4 为C3 提供放电回路;采用单向晶闸管SCR729210对电路进行保护, R3 为限流电阻。

1. 2. 1 降压电容选择

因为通过降压电容C 向负载提供的电流IO实际上就是流过C 的充放电电流IC.当负载电流IO 小于C的充放电电流IC 时,多余的电流就会流过滤波电容C2。

6.jpg

式中 Ui ---输入交流电压有效值。 f---交流信号频率。

因此,对于负载所消耗的64 mA电流IO ,至少需要降压电容值Cmin = 0. 928 μF.另外,为保证模压电感器C可靠工作,其耐压选择应大于2倍的电源电压,因此,选择两个684MF /630 V电容并联工作。

1. 2. 2 输出整流及滤波电路

根据有些文献,整流桥上单个二极管所承受的电压最大值URM = √2贴片电感Ui (Ui 为输入电压的有效值)= 318. 4 V, 因此,选用常用的整流二极管1N4007 (URM = 1000 V,IF = 1 A)。

为使输出端得到平滑的负载电压,一般取RL C≥ (3~5) T /2,其中RL 为负载阻抗, T为输入信号周期( 0. 02 s) ,可得C≥24. 38 μF.原则上电容值取的越大,输出电压越平滑,其纹波值越小。但是,随着电容容量的增大,其体积也随着增大,考虑到电路要安装在普通T8 灯管中,实取33μF /160 V 的电解电容;同时为得到更平滑的输出电压, 选取L1 为100 μH 线绕电感, C1 为0. 01μF瓷片电容。

1. 2. 3 输出保护电路设计

LED中使用的电流不能超过其规格稳定值,长期超过负荷不仅不会增大亮度(白光LED在大电流下会出现饱和现象,发光效率大幅度降低) ,而且还会缩短LED 寿命,影响LED 照明电路的可靠性。由于LED正向导通后,其正向电压的细小变动将会引起LED电流的大幅度变化,因此,需要在输出端设置输出保护电路。

该电路由VT1、R2、R3 组成,VT1采用Motoro2la公司的MCR729210 (UDRM = 800 V,控制极触发电压UGT = 0. 8 V,触发电流IGT = 10 mA) .R2 为单向晶闸管提供触发偏置电压,其阻值的选择至关重要,如果值太大,则电路中某些不稳定因素导致LED中的电流瞬间变大,会导致晶闸管频繁触发,保护电路频繁起作用,造成电路工作不正常;如果阻值选的过小, LED可能在超出其规格稳定值下工作,保护电路不灵敏,会造成LED寿命缩短。因要求LED支路电流为16 mA,则:

大电流电感

焊机通电瞬间 输出端电抗器两端电流电压磁场变如题哦,焊机通电瞬间 输出端电抗器两端电流电压磁场变化,会不会对旁边敏感的元件有很大影响,比如霍尔元件,是否有可能致其损坏









焊机中屏蔽线接地应该是怎么个接法

GaN三电平逆变器驱动电路的设计我想做一个GaN的三电平逆变器,对于驱动电路的设计,有些问题。三电平电路不想两电平互补导通,存在钳位环节,半桥驱动电路就不可以了,就需要多个高边驱动电路,高边驱动芯片电路如何

有机电致发光产品的研发现状摘要:有机电致发光器件(OLED)具有驱动电压低、主动发光等优势,在平板显示领域引起了广泛的关注。本文介绍了近年来有机电致发光产品的研发状况,并展望了OLED的商业前景。关键词:OLED;PLED;平

注塑加工厂


上一篇汽车安全制动之主动安全设备详介

下一篇触摸屏控制器信噪比各方面相关知识解析方案


  
  温馨提示
网站首页 | 产品展示 | 科技前沿 | 行业资讯
本公司专业研发、设计、生产、销售贴片电感、插件电感、功率电感、大电流电感、扁平线圈电感、一体成型电感。
专业电感生产制造商,品质优异、交期快。
在线客服
热线电话