EDN China > 其它文章 > 模拟设计 > 运放与功放 > 正文
? 2016博客大赛-不限主题,寻找电子导师,大奖升级??

(多图) 高效、高电流的白光LED驱动器

胡涛、吴志民?? 威雅利电子?? 2006年09月06日 ?? 收藏0

  一般白光LED的电流在20mA左右,但高亮度的LED需要200mA~300mA电

流。如果你的产品需要用三至四颗高亮度的白光LED;为了亮度平均,一般的做法都是把它们串连接在一起。市场上绝大部分的白光LED驱动芯片都只能驱动20mA左右。碰上串联大电流LED的应用便要另想办法。? Intersil 的EL7516是一颗典型的升压芯片。此芯片工作于1.2MHz 定频PWM模式,内置1.5A,200mΩ MOSFET。 图1显示EL7516的典型电路。通过DC/DC升压作用,EL7516将2.7V~5.5V输入转化成12V的恒定电压。跟一般PWM控制芯片一样,FB引脚是接到与1.3V比较的误差放大器。通过选定R1, R2的电阻值来设置输出电压。

高效


  将EL7516的恒压线路改成驱动LED的恒电流线路是非常简单的。只要将在FB端的R1换成LED,改变R2就可以调节通过LED的电流。我们可以从下面的公式选定R2值:R2=VFB/Iled

  VFB是FB引脚的电压;即1.3V

  Iled是通过LED的电流

  例如,若Iled的要求为300mA;那么R2需要4.3Ω。如图2所示。

  关於图2的电路,最大的缺点在於R2的损耗。R2通过300mA时,电阻的功耗接近0.39W。这样大的功耗不但影响效率,而且我们也需要用体积比较大的电阻,才能接受0.39W的热力。一般来说,这些应用都是电池供电的。效率及线路PCB空间要求都比较严格,现在就让我们看看怎样提高这线路的效率。

高效


  比较图2, 图3增加了两个元件R3及D1。无论电路怎样改动,EL7516都会调节占空比使FB的电压维持1.3V。假设D1的正向导通压降是0.6V,R2的压降便约0.7V。要保持300mA LED电流,R2可选用2.3Ω。而R2的功耗亦从原来的0.39W降至0.21W。虽然功耗已降低,但R2也得用半瓦电阻来实现这线路。

高效


  图4显示了进一步的改善方法。一个廉价的TL431加进电路里作为2.5V的基准源。如前所述,EL7516会保持FB在1.3V;所以通过R4的电流是: (2.5-1.3)/20k=60mA。 因FB是一高阻抗引脚,我们假设这60mA全数流入R5而做成同样1.2V压降。剩下的0.1V,会由R2来完成。为了方便购买,我们把R2选定为0.39Ω。所以通过LED的电流约为:0.1/0.39 = 255mA。R2的功耗亦大幅降低至: 0.1×0.255 = 26mW。

高效


  通过实验,我们得出图2与图4的效率比较结果;见表1。

高效


  注意:图2中的R2作了微调(阻值大概在5Ω左右)使LED电流等于255mA,方便作比较。

  从以上实验可以见到,只要在电路上稍作改动,可大大提高高电流LED的工作效率。实验中,我们用5V输入。实际的应用很可能是单个锂电池供电。EL7516最低工作电压为2.3V,所以适用于单个锂电池供电。但EL7516内置MOSFET有峰值电流(1.3A min)保护,如锂电池电压掉到3V以下,驱动四颗LED有可能触发电流保护。如需要在3V以下工作,最好把输出减少为三颗LED。


?? ?? ??


打开微信“扫一扫”,打开网页后点击屏幕右上角分享按钮

1.扫描左侧二维码
2.点击右上角的分享按钮
3.选择分享给朋友
?? ??

白光LED? 驱动器?

相关文章

我来评论
美国的游客
美国的游客 ??? (您将以游客身份发表,请登录 | 注册)
?
有问题请反馈