《(完整版)兼做故障监视器的LED驱动器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(完整版)兼做故障监视器的LED驱动器（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、兼做故障监视器的LED驱动器LED用途广泛， 既可用作指示器， 又可在诸如光耦合器等器件中用作发光器。在某些应用场合， LED，即发光器，可以安装在远离主机一段距离的地方。典型的例子就是安装在仪表板上的汽车指示器和工业光传感器。在要求严格的应用场合，你可能需要一些监控 LED完整性的方法。本电路仅仅使用 4 只晶体管和 6 只电阻器，就可为一只 LED 提供可切换的恒流驱动，并可指示开路和短路两种故障情况（图 1）。而且还有意外的好处。控制信号 VCONT可开启和关断 LED。当 VCONT为高电平时， Q1 和 LED关断。当 VCONT低到 0V 时，Q1 导通并为 LED提供恒定电流。
2、由于大多数 LED都有至少 1.2V 的正向电压降，所以 Q3具有足够的基极偏置电压， Q3 导通，从而使 Q2导通。 Q2导通又为 Q4提供偏置， Q4导通并拉高电平，从而指示 LED工作正常。由于此时 Q2和 Q4都导通，所以 Q1的基极电位比正电源电压VS低大约两个 VBE压降，从而使 R1两端有一个 VBE压降。因此，在 R1=68时， Q1为 LED提供大约 10 mA的稳定电流。假如 R2的阻值足够大，则 LED的正向电流就几乎不流入 Q3的基极。只要 LED仍然没有损坏，就维持高电平，表明驱动情况正常。假如 LED 开路， Q1的集电极负载就变成与 Q3基极串联的 R2。由于 R
3、2远大于R1，所以 Q1饱和， R1上的电压下降到大约 20 mV，而 Q1 和 Q2的发射极电位上升至 VS。由于基极驱动不足， Q4此时关断，输出就下降到 0V，表明有故障状况。另一方面，如果某个故障导致LED短路， Q3就立即关断，使Q2 失去集电极电流。Q2 的基极 - 发射极结此时就像一只二极管一样，从而使 Q1 的基极箝位于主要由 Q2 的 VBE压降以及 R3 与 R4 之比决定的电位。由于 R4的阻值小于 R3的阻值，所以 Q2的发射极电位此时上升至 VS。Q4再一次关断，并变为低电平，表示为故障状况。如果电阻值如图 1 所示，则 Q1的基极此刻保持在大约 4V，在 R1上仅有
4、 200300 mV。因此，短路电流被有效地“抑制”到低于正常值的三分之一，从而省电这就是意外的好处。在正常情况下，如果 LED导通， Q1传导的电流大于 Q2，从而使 Q1的 VBE压降略高于 Q2的 VBE压降。因此，R1 上的压降略低于二极管的压降，你可能需要试验 R1 的值来设定所希望的 LED电流。当 VCONT很低时，你必须选择 R3 来满足 Q1和 Q2的基极电流要求。在 R3=39 k时，对原型电路的测试得到了很好的结果，但是，也许要求 R3的阻值小一些，视 LED电流以及 Q1和 Q2的电流增益而定。当 LED导通时， Q2 和 Q3 都完全导通，所以，为了将Q2 和 Q3
5、的集电极电流限制在一个可接受的电平，R5 要有一个合理的大阻值。但是，R5阻值不能太大，否则Q2就不能提供R4 和Q4基极所需的电流。使R5的阻值大约为R4 的 4 或 5 倍，就是一个良好的起点。图 1，这种 LED驱动器可兼做故障监视器， 除此之外还可限制短路电流。虽然图 1 所示电路有一个 5V 电源，但是，如果相应增减电阻器的阻值，你也可以使用其它电压。只要Q1 拥有足够的“净高”来摆脱饱和状态，在较低电压下工作是可能的，不过，你如果使用蓝光或白光LED，就要提防出现一些问题，因为这些器件往往都有相当大的正向压降。晶体管类型并不重要；大多数具有电流增益的小信号器件应该就足敷应用，然而，如果你的设计要求LED电流大、电源电压高或者两者兼而有之，则Q1也许应该是一个功率器件。
