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1、发光二极管驱动电路与集成稳压电路发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件一、发光二极管驱动电路 发光二极管发光二极管LED (Light Emitting Diode)LED (Light Emitting Diode)n n1.1.分类：普通分类：普通LEDLED（指示、点阵屏等）（指示、点阵屏等） 高亮高亮LEDLED（指示、点阵屏等）（指示、点阵屏等） 大功率大功率LEDLED（照明、投影仪等）（照明、投影仪等）n n2.2.特点：可发光特点：可发光 颜色丰富颜色丰富 单向导电性单向导电性 低功耗低功耗 发光效率高发光效率高 发光二极管驱动电路与集成稳压电
2、路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件认识LED 普通LED 高亮LED 底色一般为红、绿底色一般为红、绿 底色一般为无色，发红、蓝底色一般为无色，发红、蓝 等色，有时为无色等色，有时为无色 白等色光白等色光发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件认识LEDn n 大功率LED一般发白光，亮度较高，一般发白光，亮度较高，通常带有散热片通常带有散热片发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件LED的参数n n.物理参数：尺寸、颜色等n n.电气参数：额定电流（重要参数）（重要参数）正向压降（重要参数）（重要参数）反向耐压导通电压发
3、光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件LED的驱动电路发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件限流驱动（电阻型驱动）n n n n电阻型驱动电路是最常用的驱动电阻型驱动电路是最常用的驱动电路电路 d d* * * 此时此时LEDLED工作在额定状态。如果增大工作在额定状态。如果增大R R，I I会会变小，但此时变小，但此时LEDLED仍可能发光，当单个仍可能发光，当单个LEDLED上的电压上的电压UUS S时，时，LEDLED将会停止发光。所将会停止发光。所以以R R的取值较为宽泛。的取值较为宽泛。 R=R=（V VININ-U-
4、Ud d*N*N）/I/Ir r 当当N=1N=1时：时： R=R=（V VININ-U-Ud d）/I/Ir r 一般取：一般取： Ir=5mA Ir=5mA Ud=2V Ud=2V 发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件恒流驱动n n恒流驱动多用在照明等电路恒流驱动多用在照明等电路 I IREGREG：恒流源恒流源 I Id d=I=IREGREG U Ud d*N+U*N+UREGREG=V=VININ即调整恒流源的电流使即调整恒流源的电流使 I Id d=I=IREGREG即可，但应满足即可，但应满足 U Ud d*NV*NVININ 同时留有一定的裕
5、量，保证同时留有一定的裕量，保证 U UREGREG00裕量的大小依据恒流源的特性而定。裕量的大小依据恒流源的特性而定。发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件恒压驱动n n恒压驱动：恒压驱动： U Ud d*N=V*N=VOUTOUT I Id dIIOUTOUT 即串联的即串联的LEDLED电压之和等电压之和等于输出电压。于输出电压。LEDLED的驱动的驱动电流稳压器的额定输出电流稳压器的额定输出电流，否则可能造成稳压电流，否则可能造成稳压器的损坏。器的损坏。 注：注： V VOUTOUT=f(R=f(Rsetset) )发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发
6、光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件小结n n1.1.以上三种驱动电路是常用的以上三种驱动电路是常用的LEDLED驱动电路，电路驱动电路，电路的特点为直流驱动，的特点为直流驱动，LEDLED串联。串联。n n2.2.交流驱动电路与交流驱动电路与LEDLED并联电路请大家自己研究。并联电路请大家自己研究。n n3.LED3.LED有专用的驱动集成电路，这里不再细讲。有专用的驱动集成电路，这里不再细讲。n n4.4.基本原则：每个基本原则：每个LEDLED上的电压应在上的电压应在U Ud d附近，允许附近，允许UdUd，但不可，但不可UdUd太多，依据此原则调整电路的太多，依据此原则调整电路的其他
7、部分，一般取其他部分，一般取U Ud d=2V=2V，I Id d=5mA=5mA。电压源或电。电压源或电流源不可过载。流源不可过载。发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件二、集成稳压电路n n分类：分类： 线性集成稳压电路线性集成稳压电路 开关集成稳压电路开关集成稳压电路 电荷泵电荷泵n n线性集成稳压电路的特点：线性集成稳压电路的特点： 纹波小、效率低、驱动能力较强、电路简单、只可降压纹波小、效率低、驱动能力较强、电路简单、只可降压n n开关集成稳压电路的特点：开关集成稳压电路的特点： 效率高、驱动能力强、纹波大、电路复杂、可升效率高、驱动能力强、纹波大、
8、电路复杂、可升/ /降压降压n n电荷泵的特点：电荷泵的特点： 效率高，纹波小、驱动能力弱，电路简单、可升效率高，纹波小、驱动能力弱，电路简单、可升/ /降压降压n n主要学习：线性集成稳压电路主要学习：线性集成稳压电路发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件常用线性集成稳压电路n n线性集成稳压电路的分类： 1. LDO（Low Dropout regulator ）:低压差线性稳压器，代表为AMS1117等 2. 经典线性稳压器，代表为LM78XX，LM317等n n由于LDO输入输出压差较低，可以在一定程度上提高电源的效率，加之体积较小、电路简单、性能稳定
9、，因此广泛应用于手机、笔记本等便携式设备。发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件78XX系列线性稳压器n n三端集成稳压电路三端集成稳压电路78XX78XX： 该系列集成稳压该系列集成稳压ICIC型号中的型号中的7878或或7979后面的数字代表该三端后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如集成稳压电路的输出电压，如78067806表示输出电压为正表示输出电压为正6V6V，79097909表示输出电压为负表示输出电压为负9V9V。n n78XX78XX的失调电压为的失调电压为2V2V，即输入电压至少要大于输出电压，即输入电压至少要大于输出电压2V2V，7
10、8XX78XX才能正常工作。以才能正常工作。以78057805为例输入电压至少为为例输入电压至少为7V7V。n n78XX78XX的最大输入电压的最大输入电压V VMM请查阅数据手册，输入到请查阅数据手册，输入到78XX78XX的的电压不应大于电压不应大于V VMM。n n78XX78XX输出电流为输出电流为1.5A1.5A 78MXX 78MXX输出电流为输出电流为0.5A0.5A 78LXX 78LXX输出电流为输出电流为0.1A0.1A发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件引脚排列与经典电路发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电
11、路课件件反向保护电路n nD2D2的作用：防止电源断开时的作用：防止电源断开时C1C1、C4C4放电损坏放电损坏78057805发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件双电源电路发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件LM317n nLM317LM317是精密可调线性集成稳压电源芯片，反馈电是精密可调线性集成稳压电源芯片，反馈电压压1.25V1.25V。输出电压范围。输出电压范围1.25V37V.1.25V37V.n n输出电压精度高于输出电压精度高于78XX78XX，可用于对电压稳定性较，可用于对电压稳定性较高的场合。高的场合。
12、n n失调电压：失调电压：2V2V。n n最小泄放电流最小泄放电流I Is s：1.5mA5mA(1.5mA5mA(依据生产厂家不同依据生产厂家不同) )n n最小泄放电流最小泄放电流 : :最小稳定工作电流，最小输出电流。最小稳定工作电流，最小输出电流。输出电流该值时输出电流该值时LM317LM317将不能稳定工作。将不能稳定工作。n n最大输出电流：最大输出电流：1.5A1.5A发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件输出电压的计算n nVOUTOUT=1.25（1+R2 2/R1 1）为保证最小泄放电流应满足：1.25/R1 1Is s，调整过程中R1两端
13、的电压恒为1.25V。发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件双电源电路n n保护电路与LED的接法发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件1.25V输出电路n n注意：LED不用串接电阻限流，如果没有LED，200的电阻不能省略，想想为怎么。发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件LDOn n常用的常用的LDOLDO是是AMS1117AMS1117。n n失调电压：失调电压：1.1V1.2V1.1V1.2Vn n最大输出电流：最大输出电流：800mA800mAn nAMS1117AMS1117稳定
14、性优于稳定性优于78XX78XX，与，与LM317LM317相当，有多个版本：相当，有多个版本： AMS1117-2.5 AMS1117-2.5：2.5V2.5V输出输出 AMS1117-3.3 AMS1117-3.3：3.3V3.3V输出输出 AMS1117-5.0 AMS1117-5.0：5.0V5.0V输出输出 AMS1117-ADG AMS1117-ADG：电压可调输出：电压可调输出n nAMS1117AMS1117的电路类似于的电路类似于78XX78XX与与LM317LM317，可参阅数据手册与，可参阅数据手册与78XX78XX、LM317LM317进行电路设计。进行电路设计。发光二
15、极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件集成线性稳压电路的功率与效率n n输入功率：输入功率： P PININ=V=VININ*I*IININn n输出功率：输出功率： P POUTOUT=V=VOUTOUT*I*IOUT OUT n n效率：效率： K=P K=POUTOUT/P/PININ=(V=(VOUTOUT*I*IOUTOUT)/(V)/(VININ*I*IININ) ) =(V =(VOUTOUT*I*IOUTOUT)/V)/VININ*(I*(IOUT+OUT+I IADGADG) = (V = (VOUTOUT*I*IOUTOUT)/(V)/(VININ*I*IOUTOUT) ) =V =VOUTOUT/V/VININn n所以，集成线性稳压电路的效率为输出电压与输入电压的所以，集成线性稳压电路的效率为输出电压与输入电压的比值。输入、输出电压差越大，效率越低。因此，比值。输入、输出电压差越大，效率越低。因此，LDOLDO可可以在一定程度上提高电源效率。当输入、输出功率较大以以在一定程度上提高电源效率。当输入、输出功率较大以及效率较低时应加装散热片。及效率较低时应加装散热片。发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件n谢谢！发光二极管驱动电路与集成稳压电路课发光二极管驱动电路与集成稳压电路课件件
