汽車應用中高亮度LED驅動電路
近年來,高亮度LED應用發(fā)展神速,特別是在指示牌、交通信號燈方面。而對汽車應用來說,LED亦有極大的吸引力,長壽命、抗震、高效、對光源良好的控制能力,都是它的優(yōu)勢。當然,相對于白熾燈,LED需要驅動電路,還有汽車電氣是靠酸鉛蓄電池供電的,是機械驅動的交流發(fā)電機充電,這類電池適合白熾燈,不適用LED,因此,設計一種穩(wěn)壓性能良好而又低噪聲的驅動電路是十分必要的。
理論上,LED光輸出與驅動電流有關,而與電源電壓無關。最對低要求應用,如果電源電壓穩(wěn)定的話,一個電阻就可限制電流。值得注意的是,對這種最簡單的應用電路,LED在一定程度上顯示出自穩(wěn)定特性。亦即,若溫度升高的話,LED的光輸出減少,但同時其正向壓降亦降低,使驅動電流增加,從而補償了較高溫度下光輸出的減少。
遺憾的是,汽車電源的變化范圍是很大的,在8V-18V之間,峰值電壓可達幾十伏。此外,高亮度LED驅動電流大,會在電阻上產生大量的熱量,使散熱設計復雜化。
相對簡單的方案是使用線性降壓穩(wěn)壓器(圖1),D1是一個穩(wěn)壓二極管,通過LED的電流設定為VD1/RSET。D2對基極二極管進行濕度補償。這個電路仍然存在能量損失問題和電阻散熱問題。對于低電流LED,尤其是串聯后的LED正向壓降和稍低于電源電壓的場合,這個電路不失為經濟有效的方案。
圖1簡單穩(wěn)流電路
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