開關(guān)式升壓變換器驅(qū)動(dòng)白光LED電路圖
出處:pmf011 發(fā)布于:2010-12-03 00:00:00 | 1849 次閱讀
白光LED的應(yīng)用使閃光燈進(jìn)入了更新的應(yīng)用領(lǐng)域,其所顯出的可靠性、耐久性及白光LED功耗控制能力使白光LED在閃光燈中極具吸引力。在采用白熾燈時(shí),對(duì)器件的電源管理只是簡(jiǎn)單的開關(guān)切換。然而白光LED不能直接采用閃光燈中的電池進(jìn)行工作,因?yàn)樗蟮碾妷菏墙橛?.8~4V之間的,而相比之下電池電壓只有1.8~3V。
采用開關(guān)升壓變換器驅(qū)動(dòng)白光LED的電路如圖1所示。升壓變換器TPS6200x可以產(chǎn)生白光LED所需要的高電壓。其內(nèi)部升壓功率級(jí)可連接VIN與PGNO,從而為輸出引腳L提供電流。此電路通過(guò)打開輸出端開關(guān)進(jìn)行工作,從而可以連接至電感器L1上的電池端。一旦電感器L1儲(chǔ)存了足夠的能量,輸出端開關(guān)即關(guān)閉,電感器儲(chǔ)存的能量轉(zhuǎn)移到輸出電容器C1。由于輸出端與輸入端的開關(guān)是MOSFET,因此壓降低于二極管方案,從而可以實(shí)現(xiàn)高的效率。變換器TPS6200x通過(guò)檢測(cè)電阻器監(jiān)控流經(jīng)白光LED的電流,同時(shí)將檢測(cè)電壓與變換器TPS6200x中的內(nèi)部0.45V參考電壓進(jìn)行對(duì)比,以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)功能(電流與照度是檢測(cè)電阻器端電壓的函數(shù))。雖然TPS6200x的內(nèi)部參考電壓比其他大多數(shù)變換器的電壓要低,但也會(huì)造成功率損耗。在采用的白光LED電壓為2.8~4V時(shí),效率會(huì)降低10%~14%。故應(yīng)通過(guò)降低電阻器值,并采用放大器實(shí)現(xiàn)低電壓以降低這種損耗。
圖1 采用開關(guān)升壓變換器驅(qū)動(dòng)白光LED的電路
圖2給出了有無(wú)電阻檢測(cè)電路的效率曲線。從圖中可以看出,電路的工作效率在正常的電池電壓范圍內(nèi)可達(dá)到80%以上,但是隨著電池電壓降低到接近終止電壓時(shí),效率會(huì)降低。在無(wú)電阻檢測(cè),且高輸入電壓時(shí),效率接近95%;而在低輸入電壓時(shí),效率將降低到80%。曲線的趨勢(shì)源自兩個(gè)相關(guān)的效應(yīng):一是在高輸入電壓時(shí),輸入電流和開關(guān)電流較低,因此傳導(dǎo)和開關(guān)損耗較低;二是與自耦變壓器極其類似,升壓功率級(jí)不處理總輸入功率。功率級(jí)處理的功率量與升壓電壓相關(guān),或者與輸入電壓和白光LED電壓之間的壓差相關(guān)。在此設(shè)計(jì)中,白光LED的電壓大約為8.7V,因此,在8.2V的高壓線路上,功率級(jí)只處理功率的13%[(8.7~8.2)/8.7]。在電流高得多的低壓線路上,功率級(jí)可以處理4倍功率,也就是說(shuō)要處理50%的功率。
圖2 電路的效率曲線
版權(quán)與免責(zé)聲明
凡本網(wǎng)注明“出處:維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng),轉(zhuǎn)載請(qǐng)必須注明維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng),http://www.udpf.com.cn,違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它出處的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品出處,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
- 如何使用多相轉(zhuǎn)換器平衡電流
- 液晶電視機(jī)電路結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵要點(diǎn)
- LTC4365 如何實(shí)現(xiàn)敏感電路過(guò)壓與反接保護(hù)
- 單鍵開關(guān)機(jī)電路與輕觸開關(guān)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)解析
- MOS 管邏輯電路五種門電路特性
- LM317:高效構(gòu)建電壓源及電流源電路方案
- 3.3V - 1.8V 電平雙向轉(zhuǎn)換:多場(chǎng)景配置及獨(dú)特優(yōu)勢(shì)剖析
- 詳解防反接電路實(shí)現(xiàn)過(guò)程,聚焦電路電流回路核心
- 雙聲道揚(yáng)聲器保護(hù)電路:設(shè)計(jì)要點(diǎn)與電路圖詳解
- 深度剖析 2.4W 功耗的 LED 交流節(jié)能燈電路設(shè)計(jì)