基于交/直流电源的LED驱动电路设计实例
来源： 作者： 发布时间：2015-04-27 08:53:23 浏览量：对于这类降压控制方式而言，当控制的LED数量减少时，它的一项局限就会出现，因为这时占空比会变得极窄。而且开关控制器在电流被感测到之前会有200至400ns的前沿消隐电路。在这种情况下，必须降低开关频率来适应正常操作，并通过半波整流输入电路将电压保持在最低值。在这种方法中，基本架构能够通过元件修改来轻易扩展，从而也能驱动更长的LED串。
二、采用宽输入范围的直流-直流(DC-DC)电源为LED供电
有一系列高亮度LED应用工作在8至40VDC范围的电源，这些电源包括铅酸电池、12-36VDC适配器、太阳能电池以及低压的12和24VAC交流系统。这类的照明应用众多，如活动式照明、景观和道路照明、汽车和交通照明、太阳能供电照明，以及陈列柜照明等。
表1：宽输入范围的DC-DCLED应用
即使目标是采用恒定电流驱动LED，首先要理解的事件就是应用的输入和输出电压变化。LED的正向电压由材料特性、结温度范围、驱动电流和制造容限决定。凭借这些信息，就可以选择恰当的线性或开关电源拓扑结构，如线性、降压、升压或降压-升压等。而安森美半导体的NCP3065/3066是一种多模式LED控制器，它集成1。5A开关，可以设置成降压、升压、反转(降压-升压)/单端初级电感转换器(绕行电感器SEPIC)等多种拓扑结构。NCP3065/3066的输入电压范围为3。0至40V，具有235mV的低反馈电压，工作频率可调节，最高250kHz。其它特性包括：能进行逐周期电流限制、不需要控制环路补偿、可采用所有陶瓷输出电容工作、具有模拟和数字PWM调光能力、发生磁滞时内部热关闭等。
图4：安森美半导体NCP3065在LED恒流降压控制应用中的示意图
为LED提供保护
如前所述，LED是一种使用寿命极长的光源(可长达5万小时)。除了需要针对具体的LED应用选择适合的LED驱动解决方案，还需要为LED提供适当的保护，因为偶尔LED也会失效。其原因多种多样，可能是因为LED早期失效，也可能是因为局部的组装缺陷或是因瞬态现象导致失效。必须对这些可能的失效提供预防措施，特别是因为某些应用属于关键应用(故一体电感障停机成本高)，或是安全攸关的应用(如头灯、灯塔、桥梁、飞行器、飞机跑道等)，或是在地理上难于接近的应用(维护困难)等。
在这方面，可以采用安森美半导体的NUD4700LED分流保护解决方案。图5是这种分流保护解决方案的应用及原理示意图。
图5：安森美半导体NUD4700贴片电感LED开路分流保护器的应用示意图
在LED正常工作时，泄漏电流仅为近100μA；而在遭遇瞬态或浪涌条件时，LED就会开路，这时NUD4700分流保护器所在的分流通道激活，所带来的压降仅为1。0V，将带给电路的影响尽可能地减小。这器件采用节省空间的小型封装，设计用于1WLED(额定电流为350mA@3V)，如果散热处理恰当，也支持大于1A电流的操作。
总结
电感器种类相较于白炽灯等传统光源，LED具有能效高、寿命长、指向性好等众多优势，越来越受业界青睐用于通用照明市场。而LED在通用照明市场的应用涉及多方面的要求，需要从系统的角度去考虑，如光源、电源转换、LED控制和驱动、散热和光学等。
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