如何優(yōu)化LED色彩穩(wěn)定度

　　圖3 LED的開關(guān)周期示意圖及工作周期計(jì)算公式

　　LED導(dǎo)通時(shí)間與光輸出息息相關(guān)

　　在LED導(dǎo)通期間，流經(jīng)LED的電流保持恒定，使LED發(fā)射的光恒定，且無(wú)色度(色彩)變化。亮度與LED導(dǎo)通時(shí)間所占的百分比成正比。

　　可以在LED的串列使用安森美半導(dǎo)體(On Semiconductor)的雙端CCR(如NSI45020AZT1G)及雙極結(jié)晶體管(BJT)(如MMBT3904LT1G)來(lái)配置圖4所示的簡(jiǎn)單電路，用于汽車儀表板背光。由兩顆4.7kΩ電阻(R1，R2)構(gòu)成的簡(jiǎn)單偏置電路置于雙極結(jié)晶體管的基極。電阻值10Ω、精度1%的電阻(R3)置于雙極結(jié)晶體管的射極腳，用來(lái)感測(cè)電流。測(cè)量電阻R3兩端的電壓即可簡(jiǎn)單地得出對(duì)應(yīng)的電流(200毫伏特=20毫安培)，R3僅用于測(cè)量電路電流，設(shè)計(jì)完成后即不需要它。電路的供電電壓范圍為直流5～20伏特。由微控制器(MCU)提供的5伏特控制電壓，通過電阻R1施加在雙極結(jié)晶體管的基極，并將雙極結(jié)晶體管導(dǎo)通。CCR會(huì)自動(dòng)地將流經(jīng)LED的電流維持在20毫安培。

　　圖4 在汽車儀表板背光應(yīng)用中使用雙端CCR及BJT所組成的控制電路

　　可以恰當(dāng)選擇R1和R2的電阻值，使其匹配驅(qū)動(dòng)電路。雙極結(jié)晶體管通常在0.5伏特電壓時(shí)開始導(dǎo)通。若R1=R2(圖4中均為4.7kΩ)，那么這分壓電路就要求大于1伏特的電壓來(lái)將雙極結(jié)晶體管導(dǎo)通。若R1=10kΩ且R2=47kΩ，這電路就只需要大于0.6伏特的電壓來(lái)導(dǎo)通。

　　控制訊號(hào)的工作頻率為300Hz，脈波寬度為30微秒(μs)。隨著脈波寬度增加，LED導(dǎo)通的總時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)，并提升光輸出。在脈波接近零電平時(shí)，光輸出也將接近零。圖5顯示不同工作周期條件下的流明輸出曲線。