-LED論文,新能源論文,低碳論文
由於當前温室效應和能源危機的影響,使得人們對節能技術越來越關注。LED照明具有節能、壽命長等優點,LED照明技術作為新型綠色照明技術,目前的應用日趨廣泛。LED的白光照明通常是使用藍、綠、紅三原色多芯片LED模組構成,由於這種LED模組中每種LED芯片的老化特性不同,因此色温會隨着時間和温度而發生變化,這就給白光LED的使用帶來了限制.
本文分析了對白光LED模組的驅動模式,提出了一種新型白光LED模組驅動電路的設計方案:
1、白光LED模組的驅動對於傳統光源的驅動方式而言,大都是以恆定電壓的形式存在,這就使得傳統光源的驅動十分簡單。在線性範圍內,LED的發光強度與其驅動電流及正向壓降成正比,並隨着温度而變化,這就需要恆定的電流來驅動LED.除此之外,白光LED模塊有一個重要的指標,就是色温。色温以絕對温度K來表示,某光源與黑體的顏色相同時,就把黑體當時的絕對温度稱為該光源的色温。白光LED色温取決於所發出的白光中3種色彩成分的.構成比例。為了調節白光LED模組光源的色温,就需要對白光LED模組裏中的藍、綠、紅3個LED芯片的驅動電流進行單獨控制,就需要3個獨立的恆流驅動電路。目前,恆流驅動電路一般都採用開關模式的PWM控制器來實現,其驅動電流的調節主要分為模擬調節方式和PWM調節方式[4-9].模擬調節方式是利用PWM控制器來對驅動電流進行調節,以穩定LED的驅動電流,得到穩定的輸出光強。由於通常PWM控制器的反饋控制信號是一個電壓值,所以模擬調節是利用一個測量電阻對輸出驅動電流進行採樣,並將其轉換為反饋電壓信號,通過PWM控制器對反饋電壓的穩定,從而達到穩定輸出驅動電流的目的,電路原理圖如圖1所示。 圖1 模擬調節方式的示意圖使用模擬方式調節輸出電流來調節LED輸出光強的方法存在一個很大的問題:由於LED的輸出波長會隨着LED的驅動電流改變而發生變化,這樣在不同的輸出光強下,白光LED模組的色温就會發生變化。為了克服上述的缺點,人們又開發了對LED驅動電流的PWM調節方式。
2、LED驅動電流的PWM調節方式PWM調節方式是指在1個週期內使用特定佔空比的脈衝驅動波形來驅動LED的方式。LED的平均驅動電流取決於脈衝波形的佔空比和LED額定驅動電流,在固定LED額定驅動電流的情況下,通過改變佔空比,就可以改變LED的平均驅動電流,從而改變LED的輸出光強度。為了避免閃爍效果,通常脈衝波形的頻率要大於200Hz.凌力爾特公司的LED驅動芯片LT3474是一種額定輸出電流可調的LED恆流驅動控制芯片,最大驅動電流可以達到1A.它提供了2種驅動方式:模擬調節方式和PWM調節方式。在PWM調節方式下,利用改變外加的PWM信號的佔空比,可以實現400∶1的調光比。其PWM調節方式的典型應用電路如圖2所示,其中外加PWM控制信號由PWM管腳施加。
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