由于光輸出效率高和壽命長(cháng)，高亮度LED非常適合用在手電筒中。典型的LED采用恒流驅動(dòng)，因此當電池電壓下降時(shí)，手電筒將停止工作。在某些情況下，這可能非常危險。如果在電池電壓下降的情況下LED手電筒能自動(dòng)調暗，那就好用了。就像傳統的手電筒一樣，用發(fā)光亮度調暗來(lái)指示低電池電壓工作狀態(tài)，并能持續更長(cháng)時(shí)間的發(fā)光。
一般來(lái)說(shuō)，白光LED的正向電壓時(shí)3V至5V。因此，如果輸入電壓低于3V，可采用升壓轉換器驅動(dòng)LED。圖1電路給出了由電池供電、具有自動(dòng)調光功能的升壓轉換器電路。
L6920D是一個(gè)高效率的升壓控制器，僅需很少的外部元件就能將電池電壓轉換到指定的輸出電壓或電流。該器件的靜態(tài)電流僅為10uA。該器件還包含帶120-m? P-channel MOSFET的內部同步整流器，可取代傳統的升壓二極管，提高效率。
在這個(gè)電路中， LED電流ILED是電池電壓VFB的函數。當電池電壓下降時(shí)， LED電流下降，這樣電池可以持續更長(cháng)時(shí)間，手電筒可以提供調光特性。假設VFB=1.23V(由L6920D確定),則：
如果R5>>R4，則R5||R4≈R4，于是有：
最后得到：
圖2是根據圖1電路中的電阻值計算得到的LED電流曲線(xiàn)。對恒定LED手電筒和自動(dòng)調光LED手電筒進(jìn)行了對比，兩者都采用兩節AAA電池供電，運行時(shí)間分別為50和90分鐘。自動(dòng)調光LED的電池使用時(shí)間幾乎增加了一倍，并在電池電壓下降時(shí)提供了警告。
圖1：利用高效率升壓控制器設計的自動(dòng)調光LED手電筒電路。
圖2：根據圖1電路的電阻值計算得到的LED電流曲線(xiàn)。
|
