线性 LED 驱动板设计

2022-09-14
10:51 下午

关键要点

LED 驱动器是专门设计的电压转换器件，通过提供所需的电压，使 LED 能够正常工作。
LED 驱动器可以使 LED 灯免受电压和电流波动的影响。
LED 驱动器主要的两种类型：恒流 LED 驱动器和恒压 LED 驱动器。

LED驱动板设计目的在于防止 LED 系统中的热失控问题

热失控是 LED 照明系统中的一个重要问题。随着温度的升高，LED 的正向电压降低并消耗更多电流。过多的电流会加热 LED，最终会烧坏灯。LED 驱动板是独立电源，其输出电压与 LED 的电气特性相匹配。LED 驱动板设计目的在于防止 LED 系统中的热失控问题。

LED驱动器的重要性

LED是一种创新的照明系统，由于其长寿命和节能特性而被广泛使用。LED 设计在 12-24 V 范围内的低直流电压下工作。但是，常见的电源电压范围在85-264V之间，工作频率为50 Hz和60 Hz的交流电，这就需要将交流电转换为适合LED的低压直流电。

LED 驱动器是执行AC 到 DC 转换的专用电源。它们向 LED 提供所需的输出，并确保光源平稳运行。

LED 的额定电流范围为一定范围，任何偏离该范围的电流都会影响 LED 灯的亮度。电流波动引起的光输出变化会导致LED发热而退化。产生的热量会导致 LED的正向电压降低。如果电源在高温下继续提供额定正向电压，可能会导致 LED 故障。并且，LED 中产生的热量增加会导致有害影响和永久性损坏。LED 驱动器可以使 LED 灯免受电压和电流波动的影响。LED 驱动器调节 LED 电路电流和电压，以延长电池（电源）寿命、LED 使用寿命和最佳亮度。LED 驱动器对于将 LED 电路中的电压和电流保持在额定水平内具有重要意义。

恒流恒压的LED驱动器

LED 驱动器可以包含在 LED 照明系统的内部或外部。LED驱动器主要有两种类型：

1、恒流 LED 驱动器：恒流 LED 驱动器在一定输出电压范围内提供固定输出。恒流 LED 驱动器可调节电流并防止 LED 电流超过额定值。恒流 LED 驱动器提供的调节可防止热失控和过早烧坏，并延长 LED 的使用寿命。

2、恒压 LED 驱动器：恒压 LED 驱动器以最大输出电流输出 12 Vdc 或 24 Vdc 的恒定电压。只要电流保持在最大值以下，恒压 LED 驱动器就会保持恒定电压，而与负载电流无关。

3、线性 LED 驱动板设计

线性 LED 驱动器是固态照明技术的创新，具有以下优势：

1、低成本

2、输出通道的可扩展性

3、无磁性

4、纹波抑制

5、更好的电磁兼容性

有几种线性 LED 驱动器 IC 可供选择。让我们看看使用 IC BCR430U 的 24 V、100mA LED 驱动板设计。示意图如下。

线性LED驱动电路

通过改变连接到引脚 Rs 的电阻值 (Rset)，可以将 LED 电流增加到 100mA。电阻值 Rset 可以控制输出在 20mA 至 100mA 的电流范围内变化。Rset 值的范围为 120kΩ 至 6.2kΩ，保持 50mA的LED负载电流的默认值为 12kΩ。此LED驱动板能够驱动8个串联的LED。

电源的直流电压可以从6 V到42 V。电解电容C1可以抑制电源电压的纹波。RC 组合 R1 和 C3 是电源的高频噪声滤波器。电容器C2减少了LED引脚处的振荡，并且越靠近LED引脚约好。焊盘 Rph 是用于焊接可变电阻器，也可以不焊接。LED+ 和 LED- 是用于焊接 8 个板载 LED 以外的外部 LED 的连线。

使用LED驱动板延长LED的使用寿命

在现代照明系统中，LED 驱动板设计用于延长 LED 的使用寿命。您可以使用恒流或恒压 LED 驱动器，具体取决于应用。

总结Cadence PCB设计软件可用于设计LED驱动板。Cadence 的 PCB 设计软件套件可以帮助工程师设计用于家用、工业、汽车和街道照明应用的 LED 驱动器电路。如果您想了解更多产品信息，请关注我们，欢迎您的留言。

关于耀创科技

耀创科技至今积累有20多年的EDA工程服务经验，已经在中国为数百家客户提供了EDA产品以及解决方案，极大地提高了这些客户的电子设计水平和生产效率。耀创科技也是Cadence在中国合作时间很长的代理商，公司在引进国外先进的EDA工具的同时，我们针对中国市场的特殊性，与Cadence公司合作，在国内很早提出了电子电气协同设计与工程数据管理的概念，成功地在众多研究所及商业公司内进行实施，极大的改善了PCB/SIP产品的标准化设计流程，覆盖从优选元件选控、协同设计输入、在线检查分析、标准化文档输出及PLM/PDM系统集成，获得了众多用户的赞许。与此同时，根据中国客户的实际情况，我们还提供除了软件使用培训之外的项目设计咨询服务，以帮助客户在完成实际课题的同时，也能够熟练掌握软件的高级使用方法，这一举措也取得了非常好的效果。

我们一直秉承“与客户共同成长”的服务理念，希望在国内EDA领域内能为更多客户提供支持与服务！

如需了解更多信息，请访问公司网站 www.u-c.com.cn

如需更多信息，请联系电话：400-800-1070邮箱：Sales@u-c.com.cn