【電路收藏】12V LED恒流源驅(qū)動(dòng)電路圖-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2022-08-31
要設(shè)計(jì)這款電路，首先要確定 12V 蓄電池最多能驅(qū)動(dòng)多少個(gè)串聯(lián)的 HBLED，需要在最不利的條件下能夠正常工作為設(shè)計(jì)依據(jù)。其最不利的條件是：每只 HBLED 正向電壓 4V、蓄電池的最低電壓 10V、MC34063 最大占空比為 5/6，在這種條件下，蓄電池通過(guò) MC34063 的功率變換和電流控制后的最高輸出電壓為：
顯然這個(gè)電壓可以滿足兩只 HBLED 串聯(lián)式的工作電壓，也就是說(shuō)用 12V 蓄電池在最低電源電壓時(shí)通過(guò) MC34063 的控制仍可以驅(qū)動(dòng)兩只 HBLED。
根據(jù) HBLED 的特性以及 12V 電源電壓、2 只 HBLED 串聯(lián)，電路確定為降壓型電路拓?fù)?，控制方式選擇峰值電流型控制和最大電壓限制。用 MC34063 構(gòu)成的 HBLED 驅(qū)動(dòng)電路如下圖所示。
電路由 MC34063、電流檢測(cè)電阻 Rse、輸入旁路電容器 Ci、續(xù)流二極管 VD、電感 L、輸出濾波電容器 C。、輸出電壓檢測(cè)電阻 R1 和 R2 以及被驅(qū)動(dòng)的 HBLED 構(gòu)成。其中，MC34063 與 VD、L、C。構(gòu)成降壓型變換器。
在此電路中續(xù)流二極管應(yīng)選擇肖特基二極管，可以選擇常見的 1N5819（1A/40V）或選擇額定電壓在 30V 以上、額定電流不低于 0.SA 的其他型號(hào)和封裝的肖特基二極管。
上圖電路中的輸入電容器選擇了 100μF/16V 的鋁電解電容器，一般來(lái)說(shuō)能夠滿足要求。但是，從性能角度考慮，100μF/16V 鋁電解電容器的等效串聯(lián)電阻至少為 2Q，而 50kHz 頻率下的容抗僅為 31.8mΩ！容抗遠(yuǎn)低于等效串聯(lián)電阻。
這時(shí)的電源旁路效果將取決于電容器的等效串聯(lián)電阻，在 0.25A 交流電成分流過(guò)旁路電容器時(shí)，會(huì)在電源兩端產(chǎn)生約 0.SV 有效值電壓的交流成分，至少會(huì)產(chǎn)生 1V（峰一峰值電壓）的電壓波動(dòng)。盡管這可以保證電路的正常工作，但使用起來(lái)還是感覺(jué)不那么舒服。
如果用封裝為 1206、介質(zhì)為 X5R 的 10μF/16V 陶瓷貼片電容器（零售價(jià)約 0.2 元），則其等效串聯(lián)電阻將低于 lOmΩ，對(duì)應(yīng)的容抗為 0.318Q，總的阻抗低于 100μF，遠(yuǎn)低于鋁電解電容器的電容值，輸入電源的電壓尖峰將得到有效地抑制，可以降低到用鋁電解電容器的 1/10。
輸出濾波電容器的選擇需要考慮輸出電流中的交流成分在輸出濾波電容器和 HBLED 之間如何分配的問(wèn)題。如果負(fù)載是恒流源，則交流阻抗非常高，絕大多數(shù)的交流成分被分流到輸出濾波電容器中。如果是電阻性負(fù)載，由于輸出濾波電容器的阻抗肯定遠(yuǎn)低于負(fù)載，因此負(fù)載上的交流成分電流也比較低或者會(huì)很低。
顯然，這個(gè)電壓可以滿足兩只 HBLED 串聯(lián)式的工作電壓。也就是說(shuō)，用 24V 蓄電池在最低電源電壓時(shí)，通過(guò) MC34063 的控制仍可以驅(qū)動(dòng) 4 只 HBLED。
24V 蓄電池供電的 HBLED 驅(qū)動(dòng)電路如下圖所示。
LED 樓道燈的電路如下圖所示。電路由電容降壓電路、整流電路、LED 發(fā)光電路和光電控制電路等部分組成。
220V 交流電經(jīng)電容 C1、R1 降壓限流后在 A、B 兩點(diǎn)的交流電壓約為 15V，由 VD1～VD4. 進(jìn)行整流，在 C2 上得到約 14V 的直流電壓作為高亮度發(fā)光二極管 VD5～VD8 的工作電壓，發(fā)光二極管的工作電流約為 14mA。
由于電容 C1 不消耗有功功率，泄放電阻消耗的功率可忽略不計(jì)，因此整個(gè)電路的功耗約為 15&TImes;0.014≈0-2（W）。
為了進(jìn)一步節(jié)省電能和延長(zhǎng)高亮度發(fā)光二極管的使用壽命，電路中加入了由光敏電阻 R2、電阻 R3 和三極管 VT1 等組成的光電控制電路，在夜晚光敏電阻 R2 的阻值可達(dá) 100K 以上，這時(shí) C2 兩端的電壓經(jīng) R2、R3 分壓后提供給 VT1 基極的直流偏置電壓很小，VT1 截止，對(duì)發(fā)光二極管的工作沒(méi)有任何影響；
白天時(shí)，由于光電效應(yīng)的作用，R2 的阻值可減小到 1OK 以下，這時(shí) VT1 導(dǎo)通并接近飽和，由于通過(guò) C1 的電流最大只能達(dá)到 15mA，由于 VTl 的分流，C2 上的電壓可下降到 4V 以下。
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