亮度可调大功率白光Y

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1、第!"卷第#期杭州师范大学学报!自然科学版"'()*!"+(*#"$!%年&月!"#$%&'"()&%*+,"#-"$.&'/%012$3045!-&4#$&'6702%7289040"%",-.*"$!%!"#(!$*%&0&)F*=GG?*!098/"%"H*"$!%*$#*$$&亮度可调大功率白光Y)J驱动电路设计张慧熙!安!康!王琦晖!胡克用!杭州师范大学钱江学院"浙江杭州%!$$!"$摘!要#采用,78"#"8芯片设计了亮度可调的大功率白光S:7驱动电路*该电路最大可驱动!$个串联的%#$;3白光S:7&功率达到!$Y&并可随意调节亮度*调节亮度所需要的6YM信号由:6M"8

2、$U!$$4#芯片产生&该芯片具有1$个灵活的N)J口&便于扩展*该驱动电路具有性价比高*驱动能力强*应用范围广等特点*关键词#大功率#S:7#6YM中图分类号#U+%!"*1!!!!!文献标志码#3文章编号#!098/"%"H!"$!%"$#/$8"&/$8$!引!言白色发光二极管&即白光S:7&是国际公认节能*环保*高效*长寿命的下一代照明光源*随着白光S:7技术的进步&它正逐步被应用到各个领域*目前&S:7照明产业的竞争如火如荼&各国的焦点都集中在大功率高亮度白光S:7这一领域*节能减排是时代的主题*同等亮度的白光S:7比传统光源节能1$d以上&因此&使用S:7光源不仅更经济&还

3、可以大幅度减少污染物的排放*再者&传统光源不便于调节亮度&这也是浪费能源的一个方面*如果使用S:7光源并且可以任意调节亮度&就能更大幅度地节能减+!,排*基于这个目的&设计了亮度可调大功率白光S:7驱动电路*!!电路设计与传统光源不同&S:7需要专用驱动芯片才能使其高效持续的工作*对S:7采用恒流驱动方式较之+",恒压驱动具有更高的可靠性&同时也有利于保证各个S:7之间亮度和色度的一致*S:7光源通常是采用74/74式恒流电源来驱动的&这类恒流驱动电源通常分为升压型或降压型两种*假如电源电压低于负载电压就采用升压型#假如电源电压高于负载电压就采用降压型*S:7负载的正向电压是由其正向电

4、流决定的&为了调光&负载电压有时会低于电源电压&这样升压型恒流源就根本无法工作&所以可调亮度+%,S:7驱动电路应采用降压型恒流源*实际上&如果采用升压型恒流源驱动S:7发光&当通过调节正向电流而调光时&只要调到很低的亮度几乎一定会产生闪烁现象&因为此时S:7负载电压一定是低于电源电压*而采用降压型恒流源&因为同样的调光方式可保证S:7负载电压低于电源电压&从而减弱闪烁现象&所以降压型恒流源是较好选择*收稿日期#"$!%/$%/!"基金项目#杭州师范大学钱江学院科研基金项目!"$!"`VVS$8"*通信作者#张慧熙!!&1$'"&女&讲师&硕士&主要从事集成电路设计*数字系统开发*数据

5、采集和信号处理研究*:/;<=)(BAAC=T=!!"0*D(;8%$杭州师范大学学报!自然科学版""$!%年!,78"#"8是一款降压型*6YM控制*功率开关内置的采用电流模式驱动S:7发光的集成芯片&其结+8,构如图!所示*,78"#"8内部的放大器*比较器*触发器*功率开关管和负载电路一起可构成负反馈工作回路&所以能够稳定S:7亮度*图"所示电路就是采用,78"#"8而设计的亮度可调大功率白光S:7驱动电路*实验电路使用的发光二极管是美国普瑞!Y白色S:7灯珠*另外&,78"#"8批发价格低廉&可以降低产品的成本&提升竞争力*!图$!1J'%(%'的内部电路结构图%!白光Y)J驱

6、动电路实验原理图H#3D$!S,-+2,./5#25;#-*-2;5-;2+"01J'%(%'H#3D%!158+A.-#5!#.32.A"0!2#G+25#25;#-0"2@8#-+/#38-Y)J*$*$!外围电路器件选择!"输入电容B=?*此电容在功率管导通的时候提供脉冲电流&功率管截止的时候电源对电容充电&由此来保持输入电压的稳定性并且减小输入开关噪声*B的容量大于"$&B的耐压值必须大于输入的峰=?&^=?值电压*另外&布板时B尽可能离输入脚近一些*=?""输出电容B(*在S:7两端并联一个电容可以减小输出电压纹波&从而减小S:7的纹波电流&当然这个电容并不会影响工作频率和效

7、率&但是通过减小S:7上电压上升的速率&会增加启动时间*输出电容越大&S:7上的电流纹波越小*这里建议使用"*"或者更大的电容*B的耐压值也必须大于输入的峰&^(值电压*%"输出电感T!*这个电感用于维持输出电流的恒定&电感值越大&输出电流纹波越小&但是物理尺寸越大&串联电阻越大*T的有效电流!5M,DCPP-?KP