贴片型LED电路设计知识分享
出处:维库电子市场网 发布于:2023-06-30 15:16:08
电路设计----合适驱动电源和限流电阻
下图为正向导通压降(VF)和正向电流的(IF)非线性关系曲线图。由曲线可知,当正向电压超过某个阈值,即通常所说的导通电压之后,可近似认为,IF随着VF的上升而急剧上升;由图可知, LED是低电压、低电流的发光器件, 一般小功率贴片型LED使用时的正向电流(IF)为20MA,红光电压(VF)1.8-2.5V,蓝绿光电压(VF)为3.0-3.6V。
由于小功率贴片型LED的光特性通常都描述为电流(IF)的函数,而不是电压(VF)的函数。加上LED生产工艺和温度的不同, LED的正向压降(VF)变化范围会出现比较大的波动(可达1V以上)。由上图中的VF-IF曲线可知,VF的微小变化会引起较大的IF变化;而LED发光的强度由流过LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度。所以采用一般恒压源驱动不能保证LED亮度的一致性,并且影响LED的可靠性和寿命。因此, 贴片型LED通常采用恒流源驱动,以保证小功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度。
恒流电路驱动方法符合LED的非线性V-I曲线特性,避免了电压轻微波动而造成的电流变动,从根本上解决了LED显示屏亮度不稳定的问题,保证了LED的发光亮度恒定。所以电路设计中注意以下2点:
1.恒电流输出模式比恒电压模式更为适合在显示屏领域中使用,该类电路无论在能量转换效率、发光亮度稳定性方面都更胜一筹。
采用一般恒流源驱动由于存在电流浮动过大的隐患,会对LED造成以下常见质量问题:
a.电流过大造成开路,即金线熔断;b.晶片烧黑
此两种不良表现为死灯。
2.设计LED驱动电路时,必须使用限流电阻, 防止LED在开关电路时,承受瞬间的超负荷电流, 以确保驱动LED时电流在其额定规格内。
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