白光led驅(qū)動電路不同特性研究

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1、白光LED驅(qū)動電路不同特性分析1Q)InS)OI*n摘要：目前,白光LED已經(jīng)分別應用于公共場所的步道燈、汽車照明、交通號志、可攜式電子產(chǎn)品、液晶顯示器等領域。由于白光LED還具備豐富的三原色色溫與高發(fā)光效率的特性，一般認為非常適用于液晶顯示器的背光照明光源，因此，各廠商陸續(xù)推出白光LED專用驅(qū)動電路與相關組件。照明工程師社區(qū)Z7Q4K15/15ys3lb照明工程師社區(qū)%EL2x15/15{-gF:~O-D　　1996年，日亞化學的中村氏發(fā)現(xiàn)藍光LED之后，白光LED就被視為照明光源最具發(fā)展?jié)摿Φ慕M件，因此，有關

2、白光LED性能的改善與商品化應用，立即成為各國研究的焦點。目前,白光LED已經(jīng)分別應用于公共場所的步道燈、汽車照明、交通號志、可攜式電子產(chǎn)品、液晶顯示器等領域。由于白光LED還具備豐富的三原色色溫與高發(fā)光效率的特性，一般認為非常適用于液晶顯示器的背光照明光源，因此，各廠商陸續(xù)推出白光LED專用驅(qū)動電路與相關組件。鑒于此，本文就LED專用驅(qū)動電路的特性與今后的發(fā)展動向進行簡單闡述。照明工程師社區(qū)2c!FQ&ddW[;d[r&SZ8}"M　　1定電流驅(qū)動的理由bcZ+]&rAnrB(j(k照明工程師社

3、區(qū)Hn5lN?:[X@　　1.1白光LED的光度以順向電流規(guī)范BS%C};BWMs照明工程師社區(qū)+d&vuGfW;w/q5HW"?'o　　白光LED的順向電壓通常被規(guī)范成20mA時，最小為3.0V，最大為4.0V，也就是若單純施加一定的順向電壓時，順向電流會作大范圍的變化。

4、2WOGU"ZI"M6K;Q3E?????圖1是從A、B兩家LED企業(yè)的產(chǎn)品中隨機取三種白光LED樣品進行順向電壓與順向電流特性檢測的結(jié)果。根據(jù)檢測結(jié)果顯示，若利用3.4V順向電壓驅(qū)動上述六種白光LED時，順向電流會在

5、10~44mA范圍http://www.52qcy.com52圖庫基地內(nèi)大幅變動。表1為白光LED的電氣與光學特性。15/15Q&n/fxNU?ajB-R)mn%　　由于白光LED的光度與色度是以定電流方式量測的，所以，為獲得預期的亮度與色度，通常是用定電流驅(qū)動。8K8bIK1q?表2為光學坐標的等級(rank)(IF=25mA，Ta=250C)。)dj.^+GZ9B4Gm_cKT_7jRw　　1.2避免順向電流超越容許電流值照明工程師社區(qū)7P-C`L$tC:tSD照明工程師社區(qū)(

6、T15/15E'de'n$g1Br　　為確保白光LED的可靠性，基本上就是需要設法避免順向電流超過白光LED的絕對最大設計值(定格值)。^Q15/15x$w

7、f"xd0wt?????圖2中，白光LED的定格最大順向電流為30mA，隨著周圍溫度的上升，容許順向電流則持續(xù)衰減，如果周圍溫度為50℃，通常順向電流就不能超過20mA。此外，利用定電壓的驅(qū)動方式不易控制流入LED的電流值，52圖庫基地因此就無法維持LED的可靠性。照明工程師社區(qū)D(H?Xn
P{照明工程師社區(qū)7wN&ftbeR　　2白光LED的

8、驅(qū)動方法:tXhe8N&G,O2Z,tg&N;Plq?照明工程師社區(qū),S(d%LyF~9B?#Uj:I^,j6LD9E6B#r"B[?}z5h0g4X,iH_照明工程師社區(qū)3i]`
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k15/15?lj$pd3Z/]W照明工程師社區(qū)3s*W.^z

9、Cw&OJ;b照明工程師社區(qū)!Dxn$]Q;]AE4@　　圖3是驅(qū)動白光LED常用的四種電源電路;圖4是上述六種隨機取樣白光LED穩(wěn)定后的ReguLation精度特性。??照明工程師社區(qū)d15/15n2n9^z

10、%VK`?7x3P7mHb-U照明工程師社區(qū)*]5g(J2gKj1c圖4的測試結(jié)果顯示，ReguLator的負載特性出現(xiàn)在白光LED的VF角落上，即圖中的交叉點就是各白光LED的穩(wěn)定動作點。4~{1q@15/15H]J照明工程師社區(qū)a%W0u9gkg#V*O　　2.1使用電壓ReguLator的驅(qū)動方式照明工程師社區(qū)k_(a'{15/15Ldjj7U5

11、_"U/vx@q._　　圖3(a)的電路分別使用可以控制LED電流的電壓ReguLator與BaLLast電阻，這種電路的優(yōu)點是電壓ReguL

12、ator種類豐富，設計者可以選擇的自由度較大，而且與電壓ReguLator、LED的接點只有一點;缺點是BaLLast造成的電力損失會導致效率惡化。此外，LED的順向電流也無法獲得精密控制。"}ch+j3O1

13、w/y(iUr`

14、)c　　圖4(a)中可以看出，隨機取樣六個白光LED