一种新颖的大功率白光LED驱动电路设计.pdfVIP

维普资讯 2006年I2月 光 源 与照 明 2006年第4期 一 种新颖的大功率白光LED 驱动电路设计 陈 鸣 傅 诚 周毅人 中山大学工学院 (510275) ； 摘 要 大功牢白，LED是电流型器件，严格的控制其流过电流的大小显得尤为重要。该文介绍了一种用普通开关电源 々用集成电路控制块作为控制电路，实现以PWM控制的大功率向光LED驱动电路，通过实验得到验证浚电路没计是U行的 关键词 大功率白光LED PWM控制 驱动电路 好．具有 自动限流作用．易于实现限流和过流保护。 引言 采用德州仪器的Ic芯片UC3842／3／4／5系列的电 LED的运用是二十一世纪照明市场的新希望，尤 流型PWM控制器』21作为控制电路，UC3842／3／4／5内 其是大功率白光LED更被寄以厚望，是照明产品的新 部集成了可微调的精密带隙基准电源、欠电压锁定 必光源，有 “绿色照明”光源之称．发展潜力无限。自 比较器、高频振荡器、低阻抗误差放大器、电流检 光LED的电学特性是这样的，当~tJ／n电压大于阀值电 测 比较器 、PWM锁存器 以及大 电流 图腾柱式输m 压，发光二极管导通后 ，电压略有提高 ，流过发光二 电路。利用电流检测电路和电流检测 比较器构成电 极管中的电流上升很快，而发光二极管的发光强度随 流闭环，实现峰值 电流PWM控制，具体驱动电路见 着电流的上升接近线性增加[11，可是长期超过额定电 图 2。该 电路是有UC3844、MOSFETQ3、电感L1和 流T作，容易使LED的半导体芯片烧坏．因此LED普 大功率 自光LED组成。利用引脚4所接的电阻电容 遍使州的驱动方式是基于电阻的驱动，这种方式不能 a42。C18，确定PWM的振荡频率；误差放大器外接 解决由于LED的属性不同和供电电压波动引起的光 阻容补偿 电路使电路保持稳定。即在误差放大器的 发射不一致的 题，不能提供稳定的_T作电流，而且 输出端引脚 1和误差放大器反相输入端引脚2之间 能量损耗也很大．不利于LED的散热，能量利用率低 ， 连接 电阻 电容cI9；将引脚2直接接地，使输m的 不能实现节能的目的。 占空比固定，此时输 出脉冲的占空比为器件本身最 本文提出了一种简便易用、控制方法简单的大功 大占空比，而占空比的调整则有引脚3来确定 利刚 率 光LED新型驱动电路。其实验结果验证了该驱动 与功率电路相连的接地电阻将电流检测信号转化为 电路的可行性。 电压信号后，通过引脚3输入到电流检测比较器．存 UC3844控制器的内部．电流检测比较器的反向输入 1 电路构成与工作原理 端被内置的齐纳二极管钳位在 1V，如果引脚3上的 由于大功率 白光LED是电流型器件，严格的控 电压达到这个阀值，电流限幅电路将开始T作，限流 制其流过电流的大小显得尤为重要。一旦连续电流超 1 的阀值由f= 过了大功率 白光LED允许的最大电流值，就很容易 ” 几 烧毁。为了减小电路损耗，克服因电源电压不稳带来 式