LED电源在照明、电力驱动等领域中的应用已经日渐广泛,其大功率高效驱动的特点,让这种新型电源越发受到了工程师们的青睐。在实际工作中,有时工程师会为了确保系统的安全运行而采用一些方式,来实现LED恒流驱动。小编在这里为大家总结了五种常用的LED电源恒流驱动的方案,来与各位工程师一起分享。
在实际应用中,如果想要实现LED电源的恒流驱动,其实是非常简单的,一个简易的恒流源设计如下图图1所示,仅需用两只同型三极管就可以实现。在图1所提供的方案中,我们可以利用三极管相对稳定的be电压作为基准,电流数值可通过该公式进行计算:I=Vbe/R1。这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。因此这一方案虽然简单易操作,但并不是很适合精密的恒流需求。
如果想要快速精确的实现LED恒流驱动的设计,我们应该怎么做呢?在平时的日常工作中,我们为了能够精确的输出电流,通常会选择使用一个运放作为反馈,并同步使用场效应管避免三极管的be电流导致的误差。这就是我们要为大家分享的第二种方案,即运放恒流源设计。一个典型的运放恒流源设计图如图2所示。如果电流不需要特别精确,该方案中的场效应管也是可以用三极管代替的。该方案中电流计算公式为:I=Vin/R1。这个电路可以认为是恒流源的标准电路,除了足够的精度和可调性之外,使用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。
从上文中所提供的两个LED电源的恒流驱动方案中我们可以看出,LED的恒流源有一个定式,那就是利用一个电压基准在电阻上形成固定电流。有了这个定式,恒流源的搭建就可以扩展到所有可以提供电压基准的器件上。依据这个准则,我们可以得出另一种恒流源的设计方案,那就是利用最简单的电压基准,同时使用一个稳压二极管和一只三极管,以此来搭建一个更简易的恒流源。该设计方案的设计图如图3所示,该方案中,电流计算公式为:I=(Vd-Vbe)/R1。
其实,在平时的实际操作中除了固定电流定式之外,TL431也是另外一个常用的电压基准。我们可以利用TL431来设计一种恒流源方案。利用TL431搭建的恒流源如图4所示,其中的三极管替换为场效应管可以得到更好的精度。在该恒流源设计方案中,电流计算公式为:I=2.5/R1。
最后要为大家介绍的LED电源驱动恒流源设计方案,是使用三端稳压构成的恒流源方案。三端稳压器是应用很广泛的重要元件之一,但事实上,所有的三端稳压都是很不错的电压源,而且三端稳压的精度已经很高,需要的维持电流也很小。利用三端稳压可以比较轻松的构成恒流源,也有非常好的性价比。利用三端稳压所构成的LED恒流源方案如图5所示。这种结构的恒流源,不适合太小的电流,因为这个时候,三端稳压自身的维持电流会导致较大的误差。在该方案中,电流计算公式为:I=V/R1,其中参数V是三端稳压的稳压数值。
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