位置:51电子网 » 技术资料 » 接口电路

驱动LED有哪三种常用的电路拓扑?

发布时间:2011/8/4 16:37:12 访问次数:2468


    LED中的电流在很多情况下都是由镇流电阻或线性稳压器进行控制的。驱动LED时常用的三种基本电路拓扑为降压拓扑、升压拓扑和降压一升压拓扑。采用何种拓扑结构取决于输入电压和输出电压的关系。
    在输出电压始终小于输入电压的情况下,应使用降压稳压器,如图5-1所示为降压拓扑结构。在该电路中,对电源开关的占空比进行了控制,以在输出滤波器电感L,上确立平均电压。当FET开关闭合时(在TPS5430内部),将输入电压连接到电感Ll上并在其中形成电流。环流二极管VD2提供了开关断开时的电流路径a电感Li可对流经LED的电流起到平滑的作用。通过用电阻监控(测量)LED电流,并将电阻两端的电压与控制IC内部的参考电压进行比较,从而最终可实现对流经LED的电流的调节。如果电流太小,则占空比增加,平均电压也上升,从而会导致电流升高。由于电源开关、环流二极管及电流检测电阻上的压降非常小,故该电路可提供极佳的效率。

             

这种拓扑结构有以下优点。
    (1)可以升压或降压。因此,它很适合于LED串在运行时输出电压高于或低于输入
电压的情况。这种情况在汽车应用中最常见,如采用单个降压一升压型驱动器设计,以满足宽的电压源和负载范围。


       
    (2)输入和输出端都有电感。两端都工作在连续导电模式(CCM)下,使得两个电感流过低电流纹波的连续电流,这可以极大地降低对输入和输出的滤波电容的要求。连续的输入电流还可以使输入端满足传导EMI标准。
    (3)电路中所有的开关结点在两个电感之间被隔离。输入和输出结点互不影响,这将使来自该拓扑结构的辐射EMI最小化。适当地进行线路布局和设计,使得该拓扑结构很容易满足辐射EMI标准。
    (4)升压一降压拓扑结构的另一个优点是容性隔离。MOSFET开关管的损坏将使输入短路,但并不影响输出。因此,当MOSFET开关管损坏时,LED可得到保护。
    (5)两个电感L,和L2可以接在一个磁芯上。当它们接在同一磁芯上时,电感上的纹波电流能够从一端完全传送到另一端(纹波抵消技术),使输入纹波完全传送到输出端,从而使该拓扑结构器非常容易满足传导EMI标准。

 


    LED中的电流在很多情况下都是由镇流电阻或线性稳压器进行控制的。驱动LED时常用的三种基本电路拓扑为降压拓扑、升压拓扑和降压一升压拓扑。采用何种拓扑结构取决于输入电压和输出电压的关系。
    在输出电压始终小于输入电压的情况下,应使用降压稳压器,如图5-1所示为降压拓扑结构。在该电路中,对电源开关的占空比进行了控制,以在输出滤波器电感L,上确立平均电压。当FET开关闭合时(在TPS5430内部),将输入电压连接到电感Ll上并在其中形成电流。环流二极管VD2提供了开关断开时的电流路径a电感Li可对流经LED的电流起到平滑的作用。通过用电阻监控(测量)LED电流,并将电阻两端的电压与控制IC内部的参考电压进行比较,从而最终可实现对流经LED的电流的调节。如果电流太小,则占空比增加,平均电压也上升,从而会导致电流升高。由于电源开关、环流二极管及电流检测电阻上的压降非常小,故该电路可提供极佳的效率。

             

这种拓扑结构有以下优点。
    (1)可以升压或降压。因此,它很适合于LED串在运行时输出电压高于或低于输入
电压的情况。这种情况在汽车应用中最常见,如采用单个降压一升压型驱动器设计,以满足宽的电压源和负载范围。


       
    (2)输入和输出端都有电感。两端都工作在连续导电模式(CCM)下,使得两个电感流过低电流纹波的连续电流,这可以极大地降低对输入和输出的滤波电容的要求。连续的输入电流还可以使输入端满足传导EMI标准。
    (3)电路中所有的开关结点在两个电感之间被隔离。输入和输出结点互不影响,这将使来自该拓扑结构的辐射EMI最小化。适当地进行线路布局和设计,使得该拓扑结构很容易满足辐射EMI标准。
    (4)升压一降压拓扑结构的另一个优点是容性隔离。MOSFET开关管的损坏将使输入短路,但并不影响输出。因此,当MOSFET开关管损坏时,LED可得到保护。
    (5)两个电感L,和L2可以接在一个磁芯上。当它们接在同一磁芯上时,电感上的纹波电流能够从一端完全传送到另一端(纹波抵消技术),使输入纹波完全传送到输出端,从而使该拓扑结构器非常容易满足传导EMI标准。

 

热门点击

 

推荐技术资料

耳机放大器
    为了在听音乐时不影响家人,我萌生了做一台耳机放大器的想... [详细]
版权所有:51dzw.COM
深圳服务热线:13751165337  13692101218
粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn)
公网安备44030402000607
深圳市碧威特网络技术有限公司
付款方式


 复制成功!