好文档 - 专业文书写作范文服务资料分享网站

最简单的恒流源LED驱动电路

天下 分享 时间: 加入收藏 我要投稿 点赞

精品文档

WMZD系列专门为LED照明做温度补偿的电阻,采用热敏电阻补偿法的LED恒流源,具有电路简洁,可靠性好,组合方便,经济实用,适用各种LED头灯,日光灯,路灯;车船灯,太阳能LED庭院灯;LED显示屏等对恒流的需求。是专门针对LED照明出现的由于温度引起的LED PN结电压VF下降,即-2mV/℃,称为PN结的负温效应。该特性在发光应用上是个致命的缺陷,直接影响到LED器件的发光效率、发光亮度、发光色度。比如,常温25℃时LED最佳工作电流20mA,当环境温度升高到85℃时,PN结电压VF下降,工作电流急剧增加到35mA~37mA,此时电流的增加并不会产生亮度的增加,称为亮度饱和。更为严重的是,温度的上升,引起光谱波长的偏移,造成色差。如长时工作在此高温区还将引起器件老化,发光亮度逐步衰减。同样,当环境温度下降至-40℃时,结电压VF上升,最佳工作电流将从20mA减小到8mA~10mA,发光亮度也随电流的减少而降低,达不到应用场所所需的照度。

为了避免上述特性带来的不足,一般在LED灯的相关产品上,通常采用如下措施:1.将LED装在散热板上,或风机风冷降温。2.LED采用恒流源的供电方式,不因LED随温度上升引起使回生电流增加,防止PN结恶性升温。或这两种方法并用。实践证明,这两种方法用于大功率LED灯(如广告背景灯、街灯)。确实是行之有效的措施。但当LED灯进入寻常百姓家就碰到如下问题了:散热板和风冷能否集成在一个普通灯头的空间内;采用集成电路或诸多元器件组成的恒流源电路,它的寿命不取于LED,而取决整个系统的某块“短板”;有没有吸引眼球的价格。用热敏电阻补偿法来解决LED恒流源问题,既经济又实用。

我公司采用具有正温度系数的热敏电阻(+2mV/℃)与负温度特性的LED(-2mV/℃)串联,互补成一个温度系数极小电阻型负载。一旦工作电压确定后,串联回路中的电流,将不会随温度变化而变化,通俗地讲,当LED随温度升高电流增加时,热敏电阻也随温度升高电阻变大,阻止了回路电流上升,当LED随温度下降电流减小时,热敏电阻也随温度下降电阻变小,阻止了回路电流的减少,如匹配得当,当环境温度在-40℃-85℃范围内变化时,LED的最佳工作电流不会明显变化,见图1电流曲线Ⅱ。 2:应用:

从图1可见,采用热敏电阻温度补偿方法与采用集成电路等元件组成的恒源相比,热敏电阻温度补偿法只用1个热敏电阻元件就可解决LED恒流源问题,其价格、体积、寿命等优势不言而喻。我们采用的这种正温度热敏电阻WMZD,专为LED应用而研制的,其常用规格见表1,下面介绍一下该热敏电阻的应用特性。

20mA LED恒流源WMZD-5A20的应用

我们可以用1只WMZD-5A20与5只LED(20mA)串联组成一个标准单元,它的LED恒流源电流20mA,工作电压U=3V+5×3.4V=20.0V。3V是WMZD-A20电阻压降,3.4V是LED的正向导通电压(或2.8V~4.2V),它的恒流特性见图1中的电流曲线II。

。 1欢迎下载

精品文档

3.产品外形图片

2欢迎下载。

精品文档

应用电路与制作

注:用热敏电阻解决LED因温度变化而不能恒流的方案,使用本方案交流、直流电源均可,本

方案不能解决供电电压变化引起的LED电流变化,仅对电源电压比较恒定的情况下有效,电压波

动范围不能超过10%。如果电压波动超过10%应采取相应的稳压措施。比如220Vac(200Vac~240Vac)

(交流电源只需要整流,不需要滤波)直流电电源4.5Vdc(4.0~5.0Vdc),超过这个电压波动范围,要采用稳压措施。

与一般LED恒流源相比,该标准单元有不怕负载开路的优点,也不怕负载短路,当短接5个LED后,回路电流急剧上升,引起WMZD温升,WMZD阻值迅速增大,可有效阻止电流继续上升。经过反复实验后发现,负载短路后,短路电流可由130 mA迅速下降到60 mA的稳定值,如在电源的允许范围内,不会损坏电源。

由多个5A20标准单元的串联组合,即可支持一定数量的LED,并获得相应的工作电压,比如用10个标准单元相串联的电路,可支持50个LED,灯,工作电压可接近200V。

Model 型号 WMZD-45A15 WMZD-5A20 WMZD-45A20 WMZD-5A30 WMZD-A100 WMZD-B100 WMZD-C100 WMZD-A300 300mA 0.5V+VF WMZD-B300 1.7 100mA 0.65V+VF 6.5 恒流单元工作电R25(Ω) 电流 压 15mA 11.3V+VFX45 755 20mA 3V+VFX5 20mA 10V+VFX45 30mA 3V+VFX5 150 500 100 型 单元电路 规格 A:引线型 B:不包封贴片C:包封贴片型 。

3欢迎下载

精品文档 WMZD-C300 也可以直接驱动一颗300mA大功率LED WMZD-A350 WMZD-B350 WMZD-C350 两个WMZD-B350并联可以直接驱动一颗700mA的350mA 0.5V+VF 1.4 大功率LED 规格书资料下载

点击下载WMZD热敏电阻在LED恒流源中的应用资料

VF为LED20mA时的导通电压 100mA LED恒流源WMZD-B100的应用

1只WMZD-B100与5只并联的LED(20mA)串联可以组成一个标准单元,它的LED恒流电流为100 mA,工作

电压U=0.65V+3.4V=4.05V,0.65V是WMZD-B100的电阻压降,3.4V是LED后,短路电流可由600 mA迅速下降28mA稳定值。

如果要增添LED的数量,可用多个标准单元并联组合,如下图2个B100并联可以驱动10个20mA的LED灯如果要提高工作电压,可用多个标准单元的串联组合。如下图2个单元串联,供电电压为一个单元的2倍,依次类推。

。 4欢迎下载

精品文档

WMZD-B100,WMZD-B300,WMZD-B350的扩展应用

典型的电路连接方法见下图,用2只B100电阻并联扩展成200mALED恒流源,用于200mA的大功率LED,工作电压U=0.65V+VF。3只B100并联可扩展成300mA恒流源,用于300mA的大功率LED,工作电压U=0.65V+VF以此类推。用2只B300电阻并联扩展成600mALED恒流源,用于600mA的大功率LED,工作电压U=0.50V+VF。3只B300并联可扩展成900mA恒流源,用于900mA的大功率LED,工作电压U=0.50V+VF,以此类推。

WMZD的电流过补偿保护特性

热敏电阻WMZD还具有电流过补偿特性,即热敏电阻的正温变化率大于发光管的负温效应成为过补偿,图3所示是一条随温度上升而减少的下陡曲线。这一点与LED的另一典型特性是一致的,即允许电流在40℃后随温度上升相应减少,使LED的功耗控制在额定范围内,确保LED的最长寿命。WMZD电流过补偿保护特性,正好可以满足LED对电流的要求,这也是一般的LED恒流源不具备的。

过补偿保护应用在以下几处更显优势:1.全年或每天环境温差大,如室外照明的街灯、广告灯、车灯;2.低电压大电流LED灯(WMZD-B100具有低内阻、小压降);3.价高的大功率LED单个保护。

WMZD过补偿保护特性的典型应用电路接法见图4,与标准单元串联一个相同型号的WMZD热敏电阻,即可发挥过补偿作用,如果增加2个或3个WMZD热敏电阻会加深补偿作用,但如果实偿太深,常温下LED电流地低会影响发光效率。我们可以通过实验,选出保护功能与发光效率兼顾的最佳方案。下图为,采用2R和3R的电流温度对照图。

。 5欢迎下载

最简单的恒流源LED驱动电路

精品文档WMZD系列专门为LED照明做温度补偿的电阻,采用热敏电阻补偿法的LED恒流源,具有电路简洁,可靠性好,组合方便,经济实用,适用各种LED头灯,日光灯,路灯;车船灯,太阳能LED庭院灯;LED显示屏等对恒流的需求。是专门针对LED照明出现的由于温度引起的LEDPN结电压VF下降,即-2mV/℃,称为PN结的负温效应。该特性在发光应用上是个致命的缺陷,直接影响到LED
推荐度:
点击下载文档文档为doc格式
3dff82w88n3z01x0bvw21wxgu8k8be00ngn
领取福利

微信扫码领取福利

微信扫码分享