LED恒流驅動(dòng)簡(jiǎn)介
由于LED是特性敏感的半導體器件,又具有負溫度特性,因而在應用過(guò)程中需要對其進(jìn)行穩定工作狀態(tài)和保護,從而產(chǎn)生了驅動(dòng)的概念。LED器件對驅動(dòng)電源的要求近乎于苛刻,LED不像普通的白熾燈泡,可以直接連接220V的交流市電。LED是2~3伏的低電壓驅動(dòng),必須要設計復雜的變換電路,不同用途的LED燈,要配備不同的電源適配器。國際市場(chǎng)上國外客戶(hù)對LED驅動(dòng)電源的效率轉換、有效功率、恒流精度、電源壽命、電磁兼容的要求都非常高,設計一款好的電源必須要綜合考慮這些因數,因為電源在整個(gè)燈具中的作用就好比像人的心臟一樣重要。
LED驅動(dòng)電源把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動(dòng)LED發(fā)光的電壓轉換器,通常情況下:LED驅動(dòng)電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。而LED驅動(dòng)電源的輸出則大多數為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。LED電源核心元件包括開(kāi)關(guān)控制器、電感器、開(kāi)關(guān)元器件(MOSfet)、反饋電阻、輸入濾波器件、輸出濾波器件等等。根據不同場(chǎng)合要求、還要有輸入過(guò)壓保護電路、輸入欠壓保護電路,LED開(kāi)路保護、過(guò)流保護等電路。
LED的恒流驅動(dòng)
用LED作為顯示器或其他照明設備或背光源時(shí),需要對其進(jìn)行恒流驅動(dòng),主要原因是:
1. 避免驅動(dòng)電流超出最大額定值,影響其可靠性。
2. 獲得預期的亮度要求,并保證各個(gè)LED亮度、色度的一致性
3.能有效的避免雷擊,電網(wǎng)的浪涌,過(guò)電流,過(guò)電壓的保護,使LED壽命提高。
存在問(wèn)題:
要處理好散熱問(wèn)題,散熱問(wèn)題沒(méi)有處理好就會(huì )影響LED壽命。
目前LED均采用直流驅動(dòng),因此在市電與LED之間需要加一個(gè)電源適配器即LED驅動(dòng)電源。它的功能是把交流市電轉換成合適LED的直流電。根據電網(wǎng)的用電規則和LED的驅動(dòng)特性要求,在選擇和設計LED驅動(dòng)電源時(shí)要考慮到以下幾點(diǎn):
1.高可靠性
特別像LED路燈的驅動(dòng)電源,裝在高空,維修不方便,維修的花費也大。
2.高效率
LED是節能產(chǎn)品,驅動(dòng)電源的效率要高。對于電源安裝在燈具內的結構,尤為重要。因為L(cháng)ED的發(fā)光效率隨著(zhù)LED溫度的升高而下降,所以L(fǎng)ED的散熱非常重要。電源的效率高,它的耗損功率小,在燈具內發(fā)熱量就小,也就降低了燈具的溫升。對延緩LED的光衰有利。
3.高功率因素
功率因素是電網(wǎng)對負載的要求。一般70瓦以下的用電器,沒(méi)有強制性指標。雖然功率不大的單個(gè)用電器功率因素低一點(diǎn)對電網(wǎng)的影響不大,但晚上大家點(diǎn)燈,同類(lèi)負載太集中,會(huì )對電網(wǎng)產(chǎn)生較嚴重的污染。對于30瓦~40瓦的LED驅動(dòng)電源,據說(shuō)不久的將來(lái),也許會(huì )對功率因素方面有一定的指標要求。
4.驅動(dòng)方式
現在通行的有兩種:其一是一個(gè)恒壓源供多個(gè)恒流源,每個(gè)恒流源單獨給每路LED供電。這種方式,組合靈活,一路LED故障,不影響其他LED的工作,但成本會(huì )略高一點(diǎn)。另一種是直接恒流供電,LED串聯(lián)或并聯(lián)運行。它的優(yōu)點(diǎn)是成本低一點(diǎn),但靈活性差,還要解決某個(gè)LED故障,不影響其他LED運行的問(wèn)題。這兩種形式,在一段時(shí)間內并存。多路恒流輸出供電方式,在成本和性能方面會(huì )較好。也許是以后的主流方向。
5.浪涌保護
LED抗浪涌的能力是比較差的,特別是抗反向電壓能力。加強這方面的保護也很重要。有些LED燈裝在戶(hù)外,如LED路燈。由于電網(wǎng)負載的啟甩和雷擊的感應,從電網(wǎng)系統會(huì )侵入各種浪涌,有些浪涌會(huì )導致LED的損壞。因此LED驅動(dòng)電源要有抑制浪涌的侵入,保護LED不被損壞的能力。
6.保護功能
電源除了常規的保護功能外,最好在恒流輸出中增加LED溫度負反饋,防止LED溫度過(guò)高。
7.防護方面
燈具外安裝型,電源結構要防水、防潮,外殼要耐曬。
8.驅動(dòng)電源壽命要與LED壽命相匹配
9.要符合安規和電磁兼容要求
按驅動(dòng)方式進(jìn)行分類(lèi)
。1)恒流式
恒流驅動(dòng)電路輸出的電流是恒定的,而輸出的直流電壓卻隨著(zhù)負載阻值的大小不同在一定范圍內變化,負載阻值小,輸出電壓就低,負載阻值越大,輸出電壓也就越高;
恒流電路不怕負載短路,但嚴禁負載完全開(kāi)路;
恒流驅動(dòng)電路驅動(dòng)LED是較為理想的,但相對而言?xún)r(jià)格較高;
應注意所使用最大承受電流及電壓值,它限制了LED的使用數量。
。2)穩壓式
當穩壓電路中的各項參數確定以后,輸出的電壓是固定的,而輸出的電流卻隨著(zhù)負載的增減而變化;
穩壓電路不怕負載開(kāi)路,但嚴禁負載完全短路;
以穩壓驅動(dòng)電路驅動(dòng)LED,每串需要加上合適的電阻方可使每串LED顯示亮度平均;
亮度會(huì )受整流而來(lái)的電壓變化影響。
4、整體恒流和逐路恒流工作方式優(yōu)缺點(diǎn)
與整體恒流相較,逐路恒流雖然缺點(diǎn)比較多,成本也比較高。但是它能真正的起到保護LED和延長(cháng)LED的壽命,所以逐路恒流才是未來(lái)的趨勢。
5、LED電源的不足
LED驅動(dòng)電源目前存在不足的原因:
生產(chǎn)LED照明及相關(guān)產(chǎn)品的公司的技術(shù)人員對開(kāi)關(guān)電源的了解不夠,做出的電源是可以正常工作,但一些關(guān)鍵性的評估及電磁兼容的考慮不夠,還是有一定得隱患;
大部分LED電源生產(chǎn)企業(yè)都是從普通的開(kāi)關(guān)電源轉型過(guò)來(lái)做LED電源,對LED的特點(diǎn)及使用認識還不夠;
目前關(guān)于LED的標準幾乎沒(méi)有,大部分都是參考開(kāi)關(guān)電源和電子整流器的標準;
現在大部分LED電源沒(méi)有統一,所以量大部分都比較小。采購量小,價(jià)格就偏高,而且元器件供應商也不太配合;
LED電源的穩定性:寬電壓輸入,高溫和低溫工作,過(guò)溫、過(guò)壓保護等問(wèn)題都沒(méi)有一一解決;
首先是驅動(dòng)電路整體壽命,尤其是關(guān)鍵器件如:電容在高溫下的壽命直接影響到電源的壽命;
是LED驅動(dòng)器應挑戰更高的轉換效率,尤其是在驅動(dòng)大功率LED時(shí)更是如此,因為所有未作為光輸出的功率都作為熱量耗散,電源轉換效率的過(guò)低,影響了LED節能效果的發(fā)揮;
目前在功率較。1-5W)的應用場(chǎng)合,恒流驅動(dòng)電源成本所占的比重已經(jīng)接近1/3,已經(jīng)接近了光源的成本,一定程度上影響了市場(chǎng)推廣。
LED恒流IC芯片大盤(pán)點(diǎn)
韓國LDT
LD1016 16位最大90mA LED屏幕、護欄燈管恒流驅動(dòng)IC
LD1048 48位內置PWM高灰階LED恒流驅動(dòng)IC
LD1071 16位內置PWM高灰階LED恒流驅動(dòng)IC
LD1018 高精度16(位間1.5%,片間3%)恒流驅動(dòng)IC
SIPEX
SP6682 為白色LED配置的高效電荷泵調節器
SP6683 平行結構配置的高功率LED驅動(dòng)器
SP6685 用于照相機閃光燈的電荷泵LED驅動(dòng)器
SP6686 400mA降壓/升壓電荷泵LED驅動(dòng)器
SP6687 4信道電荷泵白色LED驅動(dòng)器
SP7680 多通道并行背光源
IR 國際整流器公司
IRS2540 200V市電直驅1W多顆LED驅動(dòng)IC,500mA
IRS2541 600V市電直驅1W多顆LED驅動(dòng)IC,500mA
臺晶科技
T6309A 手機背光
T6309B 手機背光
T6313A 手機背光
T6319A 手機背光 LED并聯(lián)固定電壓背光驅動(dòng)IC
T6311A 路燈
T6316A/B 路燈
T6326A 手電式設備 低壓差電流多路可調400mA
T6335A 礦燈
T6336A 草坪燈
T6315A 草坪燈
T6317A MR16-1W 7-24V 350mA 1W多顆驅動(dòng)IC
T6325A MR16-3/5W 7-24V 700mA 多顆LED驅動(dòng)IC
T6327A 礦燈主付燈多電流可選固定式低壓差是LED恒流驅動(dòng)
T6329A 磷酸鐵鋰電池礦燈升壓式LED驅動(dòng)恒流IC
東芝公司
TB62725 8位移位恒流驅動(dòng)IC
TB62726AN/AF 16位全彩LED大屏幕
TB62726ANG/AFG 16位全彩LED大屏幕
TCA62746AFG/AFNG 16位全彩LED大屏幕帶斷短路偵測
國半
LM3402/04/02HV/04HV 6V to 42V / 75V, 200 mV feedback voltage. Fast PWM dimming
Supertex
HV9910 8V-450VDC輸入,PWM調光,最大1A恒流IC
HV9930 8V-200VDC輸入,PWM調光,恒流IC
CL2 兩只腳的 90V 20mA LED Driver
廣鵬科技
A701、A702 固定式5-30mA燈飾恒流
A703 120mA可開(kāi)式6-50V降壓型恒流IC
A705 220mA、2.7-12V固定降壓型單路恒流IC
A706 5-40mA、5-50V/PWM多路可開(kāi)關(guān)型恒流IC
AMC711x 固定式小電流燈飾應用
AMC711x_E 固定式小電流燈飾應用
AMC7135 2-6V 低壓差固定式恒流驅動(dòng)IC 1顆LED
AMC7140 5-50V DC&DC 最大500mA電流可調,1顆或多顆LED驅動(dòng)IC
AMC7150 5-24V DC&DC 最大1.5A固定式,1-3顆LED驅動(dòng)IC
AMC7169 LED保護IC
聚積科技
MBI1801 1路恒流驅動(dòng)1.2A電流可設定PWM信號灰度調節
MBI1802 2路恒流驅動(dòng)360mA電流可兩路單獨設定PWM信號灰度調節
MBI1804 4路恒流驅動(dòng)240mA電流可設定PWM信號灰度調節
MBI1816 16路恒流驅動(dòng)電流可設定PWM信號灰度調節
MBI5016 16位最大90mA LED屏幕、護欄燈管恒流驅動(dòng)IC
MBI5024 面對低端客戶(hù)16位LED屏幕、護欄燈管恒流驅動(dòng)IC
MBI5025 16位最大45mALED屏幕、護欄燈管恒流驅動(dòng)IC
MBI5026 16位最大90mA LED屏幕、護欄燈管恒流驅動(dòng)IC
MBI5030 16位內置PWM高灰階LED恒流驅動(dòng)IC
MBI5031 16位內置PWM高灰階LED恒流驅動(dòng)IC,相對5030低端客戶(hù)
MBI5168 8位LED屏幕、護欄燈管恒流驅動(dòng)IC
點(diǎn)晶科技
DD311 單信道大功率恒流驅動(dòng)IC最大1A最高耐壓36V線(xiàn)性恒流
DD312 單信道大功率恒流驅動(dòng)IC最大1A最高耐壓18V線(xiàn)性恒流
DD313 三信道大功率恒流驅動(dòng)IC 500mA R/G/B恒流驅動(dòng)IC
DM412 三通道裝飾照明專(zhuān)用可直接數據級聯(lián)恒流IC 200mA R/G/B恒流驅動(dòng)IC
DM413 三通道裝飾照明專(zhuān)用PWM輸出驅動(dòng)IC 100mA R/G/B恒流驅動(dòng)IC
DM114A,DM115A 新版8位驅動(dòng)IC 主要是用于屏幕及燈飾
DM115B 通用8位恒流驅動(dòng)IC 恒流一致性及穩定性高
DM11C 8位驅動(dòng)IC 具有短斷點(diǎn)偵測及溫度保護功能,屏幕燈飾使用
DM13C 16位驅動(dòng)IC 具有短斷點(diǎn)偵測及溫度保護功能,屏幕燈飾使用
DM13A 16位恒流驅動(dòng),面對低端屏幕客戶(hù)
DM134,DM135,DM136 16位驅動(dòng)IC 主要用于LED屏幕及護欄管
DM132 16位1024級PWM輸出驅動(dòng)IC
DM137 16位開(kāi),短路,過(guò)溫智能偵測驅動(dòng)IC
DM133 16位開(kāi)路檢測&64級電流調整&過(guò)溫警示驅動(dòng)IC
DM163 8x3信道4096級PWM驅動(dòng)IC
DD211 二倍升壓驅動(dòng)IC 2-3.3V 最大升壓100mA固定式恒流IC
DD231 3信道驅動(dòng)IC 5-30mA 可設置小體上電即亮型IC
DD233 4信道驅動(dòng)IC 5-30mA 可設置小體、可開(kāi)關(guān)型IC
DD212 1.5-5.5V二倍升壓最大400mA電流輸出驅動(dòng)單顆LED恒流IC
PC112,PC113 2.8-5V四倍升壓驅動(dòng)20mA小功率多顆LED恒流IC
ST2225A 35輸出通道之數字/字母LED驅動(dòng)芯片
奧地利微電子
AS3691 4路400mA線(xiàn)性恒流PWM可調驅動(dòng)IC,主要用于大尺寸背光源及全彩燈飾
ADI公司
AD8240 汽車(chē)LED轉向燈應用IC
ADM8843 電荷泵式LCD小屏LED背光源
ADM8845 1 x,1.5 x 或 2 x 泵式背光源驅動(dòng)IC
ADP1653 專(zhuān)門(mén)用于蜂窩照相手機閃光燈應用IC
飛兆半導體
FAN5611/12/13/14 PDA/MP3等低端LED背光源應用IC
FAN5617 1X, 1.5X, and 2X鋰電池倍壓LED背光源驅動(dòng)IC
FAN5616 泵式可PWM調節灰度背光源驅動(dòng)IC
FAN5607 1X, 1.5X, and 2X Mode 4*30mA(120mA)
FAN5608 2.7-5V升壓恒流驅動(dòng)小屏背光源IC 多達16顆LED
FAN5609 三態(tài)泵式背光源驅動(dòng)(4×20mA) 80mA PDA、DSC、MP3 Players
FAN5610 低壓差《350mV 鋰電池小屏背光源恒流IC
TI 德州儀器 LED屏幕部分
TLC5904 8/16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5905 8/16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5911 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5916/TLC5917 8通道LED驅動(dòng)器
TLC5920 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5921 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5922 帶有點(diǎn)校正的 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5923 帶有點(diǎn)校正的 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5924 具有點(diǎn)校正功能和預充電 FET 的 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5930 12 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5940 帶有 EEprom 點(diǎn)校正與灰度 PWM 控制的 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5941 帶有點(diǎn)校正與灰度 PWM 控制的 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TLC5945 帶有點(diǎn)校正、灰度 PWM 控制和無(wú)延遲的 16 通道 LED 驅動(dòng)器
TI 德州儀器 白光LED驅動(dòng)器
TPS60250 具有 I2C 接口的用于 7 個(gè) WLED 的1.2A 高功率高效充電泵
TPS60251 具有 I2C 接口的用于 7 個(gè) WLED 的1.2A 高功率高效充電泵
TPS60252 同步推進(jìn)轉換器I2C/可并立的接口白色驅動(dòng)器
TPS6102* 可調節、1.5A 開(kāi)關(guān)、96% 高效升壓轉換器,具有降壓模式
TPS61040/41 用于 LCD 和白光 LED 的 28V 400mA 開(kāi)關(guān)升壓轉換器
TPS61042 30V 500mA 開(kāi)關(guān)升壓轉換器,用于白光 LED 應用領(lǐng)域
TPS61043 升壓PWM灰度可調恒流LED驅動(dòng)
TPS61045 28V 85% 效率的升壓轉換器,用于 LCD 應用領(lǐng)域
TPS61055 具有 I2C 兼容接口的 1.2A 高功率白光 LED 驅動(dòng)器 規格書(shū)未公布
TPS61058 具有 1.1A 開(kāi)關(guān)的高功率單個(gè)白光 LED 驅動(dòng)器
TPS61059 具有 1.5A 開(kāi)關(guān)的高功率單個(gè)白光 LED 驅動(dòng)器
TPS61060 具有白光 LED 亮度控制電源的 15V、400mA 開(kāi)關(guān),1MHz 升壓轉換器
TPS61061
TPS61062
TPS61080 具有集成功率二極管的 27V、500mA 開(kāi)關(guān)、1.2MHz 升壓轉換器
TPS61081 具有集成功率二極管的 27V、500mA 開(kāi)關(guān)、1.2MHz 升壓轉換器
TPS61140 具有OLED和LCD背光屏雙重驅動(dòng)的應用IC
TPS61141 具有OLED和LCD背光屏雙重驅動(dòng)的應用IC
TPS61150 使用單一控制雙輸出LED驅動(dòng)背光源驅動(dòng)IC
TPS61151 使用單一控制雙輸出LED驅動(dòng)背光源驅動(dòng)IC
TPS61150A 使用單一控制雙輸出背光源驅動(dòng)多大14顆LED能力的IC
TPS61160 PWM白光LED驅動(dòng) 規格書(shū)未公布
TPS61161 PWM白光LED驅動(dòng) 規格書(shū)未公布
TPS61165 PWM白光LED驅動(dòng) 規格書(shū)未公布
TPS75103 LDO低壓差背光源LED驅動(dòng)IC
TPS75105 LDO低壓差背光源LED驅動(dòng)IC
杭州士蘭微電子有限公司
SB16726 16位恒流驅動(dòng)全彩屏幕IC
SC16722 可級連、大電流輸出的專(zhuān)用LED驅動(dòng)電路
SB42351 350mA低壓差白光固定式LED驅動(dòng)芯片
SB42510 PWM控制、1A白光LED恒流芯片
泉芯電子技木有限公司
QX2703 小體升壓背光源指示
QX7135 固定式低壓差10-400mA恒流驅動(dòng)
QX7136 固定式低壓差10-400mA恒流驅動(dòng)
QX9910 大功率20mA-2A,2.5V-45V直驅恒流IC
QX9920 可編程LED 驅動(dòng)電流,編程范圍為10mA到1A
QX62726 LED大屏幕16位移位恒流驅動(dòng)
美國美信 白光LED驅動(dòng)器
MAX8678 白光LED在喇叭上整合應用IC
MAX1698,MAX1698A 便攜式LCD屏背光源白光LED驅動(dòng)應用IC
MAX1848 手機等小屏鋰電池單色LED背光源恒流驅動(dòng)IC
MAX1916 小體低壓差式恒流驅動(dòng)IC
MAX1910/MAX1912 鋰電池1.5x/2x倍壓式LED驅動(dòng)器,最大120mA
MAX1570 鋰電池1x/1.5x 倍壓式LED驅動(dòng)器,多路可PWM調光
MAX1984/MAX1985/MAX1986 白色LED超高效率恒流驅動(dòng)
MAX1582/MAX1582Y 可編程升壓型2段恒流驅動(dòng)IC
MAX1553/MAX1554 高效率, 升壓到40V為 2 到 10 白色LED的轉換器驅動(dòng)
MAX1573 白色泵式 1 x/1.5 x 驅動(dòng)器,小體積QFN型封裝
MAX1561/MAX1599 高效率,升壓型轉換器26V驅動(dòng)2到6顆白色LED驅動(dòng)
MAX1574 180mA,1x/2x倍壓白色泵式驅動(dòng)IC 3毫米x3毫米TDFN小封裝
MAX1583 白色的引導照相機-閃光推進(jìn)轉換器
MAX1575 白色LED驅動(dòng)1x/1.5x電荷泵式光源指示
MAX1576 480mA白色LED 1x/1.5x/2x電荷泵式從背光照亮到照相機閃光燈應用
MAX1578/MAX1579 TFT屏與LED背光整合驅動(dòng)應用IC
MAX8595Z/MAX8596Z 高效率,升壓型32V,2-8顆LED驅動(dòng)應用
MAX1577Y/MAX1577Z 1.2 A 白色LED閃光燈應用IC
MAX8630W/MAX8630X 125mA 1x/1.5x電荷泵式為5顆白色LED小型TDFN封裝
MAX8631X/Y LED電荷泵式1x/1.5x/2x 4毫米x 4毫米的二LDOs使QFN超薄封裝
MAX8790 六線(xiàn)白色LED恒流驅動(dòng),適合筆記本等中尺寸LCD背光
MAX8607 為1.5A的1MHz PWM 推進(jìn)轉換器白色LED應用照相機閃光
MAX8647/MAX8648 超高效率電荷泵式6LED的/ RGB驅動(dòng)應用,瘦小的QFN封裝
MAX16800 高電壓6.5-40V驅動(dòng)35-350mA多顆LED應用驅動(dòng)IC
MAX16801A/B PWM 控制器265VAC-85VAC 1A LED驅動(dòng)器
MAX16802A/B PWM 控制器 10.8VDC-24VDC 1A LED驅動(dòng)器
MAX16803 高壓、350mA、高亮度LED驅動(dòng)器, 提供PWM亮度調節和5V穩壓器
MAX16804 高電壓5.5V-40V,350mA驅動(dòng)和 PWM 控制暗淡
MAX16805/MAX16806 EEPROM可設計的,高電壓,350mA臺燈等現場(chǎng)調光驅動(dòng)應用
MAX16807/MAX16808 集成8通道LED驅動(dòng)器,具有開(kāi)關(guān)模式boost及SEPIC控制器
MAX16809/MAX16810 集成16通道LED驅動(dòng)器,具有開(kāi)關(guān)模式boost及SEPIC控制器
MAX16818 1.5 MHz,30A高效率LED恒流驅動(dòng)
MAX16819/MAX16820 2MHz高光亮LED驅動(dòng)和5000:1灰度等級調節
MAX16823 高電壓4.5-40V,3通道獨立,5mA到70mA和外接BJT時(shí)可達到2A |