大功率LED恒流驱动电路的设计实例精

大功率 LED 恒流驱动电路的设计实例faceoff 发表于 2006-5-26 16:38:00大功率 LED 恒流驱动电路的设计实例虽然大功率 LED 现在还不能大规模取代传统的白炽灯，但它们在室内外装饰、特种照明方面有着越来越广泛的应用，因此掌握大功率 LED 恒流驱动器的设计技术，对于开拓大功率 LED 的新应用至关重要。LED 按照功率和发光亮度可以划分为大功率 LED、高亮度 LED 及普通 LED。一般来说，大功率 LED 的功率至少在 1W 以上，目前比较常见的有 1W、3W、5W、8W 和 10W。已大批量应用的有 1W和 3W LED，而 5W、8W 和 10W LED 的应用相对较少。预计大功率 LED 灯会在 2008 年奥运会上大量应用，因此电子和照明行业都非关注 LED 照明新技术的发展应用。恒流驱动和提高 LED 的光学效率是 LED 应用设计的两个关键问题，本文首先介绍大功率 LED 的应用及其恒流驱动方案的选择指南，然后以美国国家半导体(NS 的产品为例，重点讨论如何巧妙应用LED 恒流驱动电路的采样电阻提高大功率 LED 的效率，并给出大功率 LED 驱动器设计与散热设计的注意事项。驱动芯片的选择LED 驱动只占 LED 照明系统成本的很小部分，但它关系到整个系统性能的可靠性。目前，美国国家半导体公司的 LED 驱动方案主要定位在中高端 LED 照明和灯饰等市场。灯饰分为室内和室外两种，由于室内 LED 灯所应用的电源环境有 AC/DC 和 DC/DC 转换器两种方式，所以驱动芯片的选择也要从这两方面考虑。图 1：利用 DC/DC 稳压器 FB 反馈端实现从恒压驱动(左图到恒流驱动(右图的转换。1. AC/DC 转换器AC/DC 分为 220V 交流输入和 12V 交流输入。12V 交流电是酒店中广泛应用的卤素灯的电源，现有的LED 可以在保留现有交流 12V 的条件下进行设计。针对替代卤素灯的设计，美国国家半导体 LM2734的主要优势是体积小、可靠性高、输出电流高达 1A，恰好适合卤素灯灯口直径小的特点。取代卤素灯之后，LED 灯一般做成 1W 或 3W。LED 灯与卤素灯相比有两大优势：(1 光源比较集中，1W 照明所获得的亮度等同于十几瓦卤素灯的亮度，因此比较省电；(2 LED 灯的寿命比卤素灯长。LED 灯的主要弱点是灯光的射角太窄，成本相对较高。但从长远来看，由于 LED 灯的寿命较长，所以还是具有非常大的成本优势。220V AC/DC 转换器(例如 LM5021 主要锁定舞台灯和路灯市场。图 2：在 FB 反馈端和 RFB 之间放置一个运算放...