LED驱动电路基础课件.ppt

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1、第三章LED驱动电路3.1LED驱动器为满足不同的输入电压，不同的输出电流及不同的LED数量等要求，各半导体器件公司纷纷开发出各种新型白光LED驱动器。驱动器除可驱动白光LED外，也可驱动蓝光LED或其他颜色的LED。另外，驱动器具有稳定输出或者可编程恒流输出的特点，故可用驱动器作为稳压电源或者可编程恒流源。1、常用的LED电源驱动方案无论采用哪种电源驱动方案一般都不能直接给LED供电，对于不同的使用情况，在LED电源变换器的技术实现上有不同的方案。（1）低压驱动由于电池供电时，电压一般为0.8-1.65V，对

2、于LED这样的低功耗照明器件，这是一种常见的使用情况，这种方法主要用于便携式电子产品，驱动小功率及中功率的白光LED，比如：LED手电筒，LED应急灯等（2）过渡电压驱动是指给LED供电的电源电压值在LED管压降附近变动，这个电压有时可能略高于LED的管压降，有时可能略低于LED的管压降，如一节锂电池或两节串联的铅蓄电池，满电电压在4V以上，电快用完的时候在3V以下，例如LED矿灯。（3）高压驱动高压驱动是指给LED供电的电压始终高于LED的管压降，始终大于5V，由稳压电源或者蓄电池供电，用于驱动LED灯，例如

3、，太阳能草坪灯，机动车的灯光系统等。高压驱动LED需要解决压降问题，由于高压驱动一般是由普通蓄电池供电，会用到比较大的功率，应该有尽量低的成本，变换器的最佳电路结构是串联开关降压电路。2、LED显示驱动方式LED显示驱动方式可分为静态显示驱动和动态显示驱动。（1）静态显示驱动法是指每一个LED灯分别对应一个独立的I/O驱动口，其点亮和关闭由该驱动口对其控制，互不干扰。静态驱动显示法一般应用在单个ＬＥＤ驱动或者ＬＥＤ数量比较少，并且所选的ＭＣＵ的Ｉ/O驱动口比较充裕的条件下，由于每一个ＬＥＤ均由独立的Ｉ／Ｏ口来控

4、制，因此这种显示驱动软件的设计比较简单。优点：电路设计简单，编程简单，而且ＬＥＤ的亮度控制容易，只需在驱动两端增加相应的电流调节电阻即可方便的实现亮度的调节缺点：由于每个ＬＥＤ需要一个I/O口，因此对I/O口需求量大，不能实现大数量的ＬＥＤ　显示要求。（２）动态显示驱动法将不同的ＬＥＤ模块的所有ＬＥＤ驱动端一对一的连接到一起，其公共极分别由不同的I/O口来驱动称为扫描线或者地址线，用这些地址线来选定某一个ＬＥＤ。3.2LED与驱动器的匹配LED作为驱动电路的负载经常需要几十个或者几百个组合在一起构成发光组件，，

5、选用什么样的驱动器，以及ＬＥＤ作为负载选用什么样的连接方式，直接关系到可靠性和寿命。将多个ＬＥＤ连接到一起的时候，正向电压和电流均需要匹配，这样整个组件才能产生一致的亮度。１、ＬＥＤ全部串联的方式优点是通过每个ＬＥＤ的工作电流相等，一般应串入限流电阻Ｒ，要求驱动器输出较高的电压。当ＬＥＤ的一致性差别较大时，虽然分配到不同ＬＥＤ两端的电压不同，但通过每只ＬＥＤ的电流相同，故各ＬＥＤ的亮度一致。当某一只ＬＥＤ品质不良短路的时候，如果采用稳压驱动方式，由于驱动器的输出电压不变，那么分配在剩余的ＬＥＤ两端的电压将升高，

6、驱动输出的电流将增大，容易损坏余下的ＬＥＤ。如果采用恒流方式驱动，这时候由于驱动器输出的电流保持不变，不影响余下的ＬＥＤ正常工作。当一只ＬＥＤ品质不良断路后，串联在一起的ＬＥＤ将全部不亮，解决的办法是在每一只ＬＥＤ两端并联一个齐纳二极管，但是要满足齐纳二极管的导通电压要大于ＬＥＤ的导通电压，否则ＬＥＤ也不亮。2、LED全部并联方式在并联设计中多只LED由具备独立电流的驱动电路来驱动，并联设计基于低驱动电压，因此无需带电感的升压电路。此外并联设计具有低电磁干扰，低噪声和高效率等特点，且容错性强。LED采用全部并联

7、方式时，要求LED驱动器输出较大的电流，负载电压较低，由于分配在所有LED两端的电压相同，当LED的一致性差别较大时，而通过每只LED的电流不一致，LED的电流亮度也不同。LED采用全部并联方式适合于电源电压较低的产品供电场合（比如太阳能或电池供电）。当一只LED因品质不良而断路时，采用稳压LED驱动方式，驱动器的输出电流将减小，但不影响余下的所有的LED工作。如果采用稳流驱动方法，驱动器输出电流没有变化，但是分配在其余LED上的电流将增大，容易损坏所有的LED。解决办法：尽量多的并联LED，使分配在其余LED

8、上的电流不大，不影响其余LED的工作。当一只LED因品质不良短路，所有的LED将不亮，但如果并联LED的数量较多，通过短路的LED的电流较大，足以将短路的LED烧成断路。3、混联方式混联连接方式有两种，一种是先将LED串联，然后再并联。电路性能分析：当一串联支路上有一只LED短路时，该串联电路上的电流增大，容易损坏该支路中的LED。LED断路时，采用稳压式驱动方式，电流减小，不影响余下