高亮度白光LED應(yīng)用集
1)采用專用升壓集成電路BL8505的手電筒電路
圖8是采用專用升壓集成電路BL8505的手電筒電路。當(dāng)使用一節(jié)1.5V電池時(shí),輸出為3.3V,電流可達(dá)180mA,可供9只并聯(lián)的發(fā)光二極管使用。
2)采用分立元件的LED串聯(lián)式手電筒電路
如果沒(méi)有專用升壓集成電路,也能用圖9的電路,以四只電池供電制作手電筒。為保證流過(guò)每只發(fā)光管電流的一致性,發(fā)光管采用串聯(lián)接法,這就需要給發(fā)光管施加較高電壓。因此,由Q1和Q2組成升壓電路,由Q3和JFET1場(chǎng)效應(yīng)管組成控制電路。本電路可把四只電池的電壓由6V升高到26V以上,足以帶動(dòng)八只采用串聯(lián)接法的白光LED發(fā)光二極管。
3)采用分立元件的LED并聯(lián)式手電筒電路
圖9的電路需要四只電池供電,因此做出的手電筒難免體積較大,而且電路也稍復(fù)雜,而圖10的電路可以只用一只電池供電,電路也較簡(jiǎn)單,但LED卻只能采用并聯(lián)接法。本電路可并聯(lián)接入8只白光LED發(fā)光二極管。
4)采用LM317穩(wěn)壓集成電路的電動(dòng)車恒流照明燈電路
電動(dòng)車采用蓄電池供電,其動(dòng)力耗電較大,而其照明燈也同樣很耗電,因此必須頻繁的給蓄電池充電,這必然促使蓄電池的老化失效速度加快。把照明燈改用耗電很小的LED發(fā)光管照明,就可大大地減小蓄電池的消耗。由于電動(dòng)車通常都采用36V或48V蓄電池供電,其最高電壓最高可達(dá)42V或56V以上,而且隨著負(fù)載的變化,電壓很不穩(wěn)定,因此必須采用恒流供電以保證發(fā)光管電流的穩(wěn)定。圖11是采用LM317三端可調(diào)穩(wěn)壓集成電路進(jìn)行穩(wěn)流的電動(dòng)車照明燈電路。 LM317接成恒流源電路形式,通過(guò)調(diào)整電阻R1,使之輸出90mA電流給發(fā)光管供電,LED發(fā)光管選用聚光型的,把每10只串聯(lián)為一組,再并聯(lián)5組。為了發(fā)揮LED的最大效率和保證其安全,同時(shí)防止因其中某一只發(fā)光管損壞時(shí)對(duì)其他發(fā)光管的影響,發(fā)光管還接成串并串的LED陣列形式,這樣正常時(shí)流過(guò)每只發(fā)光管的電流為18mA,而當(dāng)其中某只發(fā)光管損壞時(shí),與之并聯(lián)的其他4只發(fā)光管的電流也都只有22mA,不會(huì)對(duì)LED的效率和壽命產(chǎn)生不良影響。
5)采用普通分立元件的電動(dòng)車恒流照明燈電路
圖12是采用普通分立元件構(gòu)成恒流電路的電動(dòng)車照明燈電路,ZD1為3.9V的穩(wěn)壓二極管,也能用其他相近電壓的穩(wěn)壓管代用,Q1采用BD237大功率三極管,也能用其他反向耐壓大于100V,電流大于2A的其他大功率管代用,通過(guò)調(diào)整R2使電路的輸出電流為90mA,LED接法同上述圖11的電路。
6)汽車閱讀燈LED電路
汽車的電路一般也都使用12V蓄電池電源,其電源電壓也是不穩(wěn)定的,作為閱讀燈我們更不希望燈光會(huì)隨著電源電壓的變化而閃爍,因此同樣必須采用具有穩(wěn)流功能的圖11或圖12的電路,而LED只能采用每二只串聯(lián)為一組,然后根據(jù)對(duì)亮度的不同要求并聯(lián)若干組。為達(dá)到一定的照明亮度建議采用20組并聯(lián),這樣則應(yīng)調(diào)整圖11中的R1或圖12中的R2,使之輸出電流為400mA(要求輸出電流越大,R1或R2的數(shù)值就要越小)。
注意事項(xiàng):
凡是帶*元件均應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
一般的小功率發(fā)光管其正常工作電流有限,請(qǐng)不要為了追求更大的亮度而隨意加大管子的電流,電流以不超過(guò)20mA為宜,以免影響發(fā)光管的壽命甚至燒壞管子。
發(fā)光管電極如圖14,短腳的并靠近管身有一平切口的是負(fù)極,長(zhǎng)腳的是正極,切勿錯(cuò)接,否則不但不亮,還會(huì)損壞管子。
發(fā)光管較嬌嫩,稍有不慎則很容易損壞,特別是焊接的時(shí)間要短,除了要選用低溫焊錫絲外,還要注意所用的電烙鐵功率不可太大,一般宜用20 瓦的內(nèi)熱式電烙鐵,而且要特別注意電烙鐵不可有漏電的情況,否則在焊接LED時(shí)很容易造成LED損壞或縮短它的壽命。LED的管腳在彎折時(shí)應(yīng)用尖嘴鉗挾住管腳上部,彎折處至少離管身0.5厘米。
測(cè)試發(fā)光管應(yīng)在裝接前進(jìn)行。對(duì)于發(fā)光強(qiáng)度的測(cè)量,應(yīng)該選擇在光線暗淡的場(chǎng)所,或用遮光板擋住周圍的室外光,避免外界干擾影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。探頭應(yīng)向上放在桌面上。在暗處把手電或LED距離1m向其照射,得到的1x最大讀數(shù)就是cd值,乘上1000就是 mcd值。測(cè)量照度時(shí),因干擾影響,顯示數(shù)字會(huì)跳動(dòng),可讀取一個(gè)平均值。
如果沒(méi)有照度表,則只能粗略測(cè)試發(fā)光管是否正常,測(cè)試時(shí)可用兩節(jié)新的普通電池串聯(lián)作電源,管子的正極與電池的正極相接,管子的負(fù)極與電池的負(fù)極相接。因兩節(jié)新電池的電壓最高也只3.2V,可能低于發(fā)光管的正常工作電壓,故發(fā)光管并沒(méi)有工作在它的最佳狀態(tài)而導(dǎo)致亮度不足,并可能產(chǎn)生較嚴(yán)重的偏色。故此方法只能判斷管子是否能亮,而不能據(jù)此準(zhǔn)確判斷管子的亮度。特別是雖屬同一批次同一包裝的管子,每只管子的正常工作電壓也不可能完全相同,而只能是在一定的范圍如3.2-3.5V;另一方面,由于發(fā)光管的特性接近穩(wěn)壓二極管,它的工作電壓相差0.1V時(shí),電流可能相差達(dá)20mA左右。因此,當(dāng)用兩節(jié)電池為電源測(cè)試一只3.2V的管子時(shí)可能管子亮度較高,而測(cè)試另一只3.5V的管子時(shí)則可能亮度嚴(yán)重不足和偏色甚至不亮。如要用眼睛較準(zhǔn)確的判斷管子的亮度,應(yīng)用高于管子正常工作電壓的直流電源串聯(lián)可調(diào)電阻和電流表,調(diào)整可調(diào)電阻使電流達(dá)到管子的正常工作電流,要是用萬(wàn)用表的R×1K檔測(cè)試發(fā)光管,發(fā)光管的正反向電阻應(yīng)該均為無(wú)窮大。
7)摩托車尾燈、轉(zhuǎn)向燈改用LED光源
摩托車一般都是使用12V蓄電池,最簡(jiǎn)單的可以采用三只LED串聯(lián)為一組再串聯(lián)一只限流電阻,然后二組并聯(lián)的方法。但有的車子電池電壓很不穩(wěn)定,電壓最高時(shí)可達(dá)14V以上,為了不影響發(fā)光管的壽命,可用圖13的電路進(jìn)行穩(wěn)壓處理,其輸出電壓約為9.6V,發(fā)光管也是采用三只串聯(lián)為一組再并聯(lián)二組的接法。如果采用的LED工作電壓是3V的,則可不加接D1而直接把7809的2腳接電池負(fù)極,其輸出電壓就只有9V的了,另外,也可采用上面介紹的電動(dòng)車圖11、圖12的電路進(jìn)行穩(wěn)流處理后供電,不過(guò),由于摩托車電池電壓比電動(dòng)車低得多,所以LED只能采用每二只串聯(lián)為一組,再并聯(lián)三組的接法,調(diào)整圖11中的R1 或圖12中的R2,使之輸出電流為60mA。
發(fā)光管可裝在萬(wàn)能板或膠木板、塑料板、有機(jī)玻璃板上,板上鉆5mm的孔,管子就穿在孔中,管腳折彎互相搭焊。其他元件也可直接搭焊,有條件自制印刷電路板安裝的當(dāng)然更好。利用廢舊
評(píng)論