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文檔簡介

1、1W大功率發(fā)光二極管(LED)的驅(qū)動電源鑒于大功率發(fā)光二極管工作電壓僅為3V。通過全橋整流將220V交流電變成直流電,在全橋上的電壓降約為1.8V,只驅(qū)動一只發(fā)光二極管工作的電能利用效率僅為60。必須把3只以上發(fā)光二極管串聯(lián)起來工作,才能使總的電能利用效率超過80。根據(jù)3基色合成白光原理,將紅、綠、藍3只1W大功率發(fā)光二極管串聯(lián)起來工作,就可以獲得相當(dāng)于3W發(fā)白光的LED所達到的亮度。同時還可以組合出6種彩色光線,滿足人們對變換彩光的喜好。為了避免電能浪費,使用市電做LED驅(qū)動電源應(yīng)采用電容器做降壓限流元件。00R7100R510k電子制作天地4$-http:/D1-D41H40Q1x4AC4

2、00VVD12CTSX3-,E00l50VLEDS9012LEDT紅)其中:C3電容的主要作用是在剛接通220V市電時防止可能產(chǎn)出的瞬間大電流通過LED使其受到損壞,VS1可控硅則是防止負載開路時在C3兩端產(chǎn)生高壓使其嚴重發(fā)熱爆炸。VDS1觸發(fā)二極管的轉(zhuǎn)折電壓為30V40V,正常狀況下C3兩端電壓不超過10V,VDS1一直截止。VS1也截止。只有在負載電路斷掉或LED內(nèi)部開路情況下,C3兩端電壓剛升到30V40V時VS1才即刻導(dǎo)通并維持導(dǎo)通狀態(tài)。排除故障重新接通電源,VS1即自動恢復(fù)截止?fàn)顟B(tài)。如果只要求3只大功率LED-起發(fā)光,電源驅(qū)動電路中的VT1VT9和R3R9可全部不用。該部分電路專門為

3、控制紅、綠、藍3只LDE的發(fā)光狀態(tài)而設(shè)計,A、B、C三端懸空或接到直流負端相對中點上,VT1、vT4、VT7VT9截止,VT2、VT3、VT5、VT6導(dǎo)通,LED2和LED3分別被VT2和VT3短路,只有LED1工作發(fā)光。單獨將B端接到直流正端,將使VT8導(dǎo)通,VT5和、VT2隨之截止,LED2工作發(fā)光。單獨將C端接到直流正端,將使VT9導(dǎo)通,VT6和VT3隨之截止,LED3工作發(fā)光。與此同時,B端或C端接到直流正端,都可使VT4導(dǎo)通、VT1隨之導(dǎo)通,LEDl被VT1短路不工作。但將A端接到直流正端,將使VT7導(dǎo)通,強制讓BG4截止,VT1隨之截止。LED1工作發(fā)光。這樣,無論A、B、C三端處

4、于何種狀態(tài),總有至少一只發(fā)光管工作。而通過對加在A、B、C三端上的電平控制,就可以使3只發(fā)光按照需要的組合進行發(fā)光。LEDi(ir)LED2(第LED3(藏?任竜鷲空壺複中點愚密我接中點靈止雜止虹色光嶽空戒揺中點遇箜或接中點工惟転止態(tài)空或撰中愿接直浹疋聽嚴止趴工件藍色光遇空丸植申點工件工柞憩止最空蟻摳中點軽止工作接直腿疋鍥工悴載止接直涼正粥工柞工件工作電子制作天地祐-=嗆口:/M-W.A、B、C三端上的電平可以采用普通開關(guān)進行控制。也可以使用3只D觸發(fā)器和一只按鍵來實現(xiàn)循環(huán)變換。當(dāng)然還可以把6只LED串聯(lián)起來工作,用專門的彩燈控制1C來實現(xiàn)動態(tài)變化。有興趣者還可以將控制電路再進一步設(shè)計成紅外遙

5、控電路。一節(jié)電池點亮超高亮LED一、電路設(shè)計一節(jié)鎳氫電池的電壓只有1.2V,而超高亮LED需要3.3V以上的工作電壓才能保證足夠的亮度。因此。必須設(shè)法將電壓升高,常見的升壓電路一般有二種形式,即高頻振蕩電路和電磁感應(yīng)升壓電路。對于升壓電路,有兩種電路可選擇。如圖1和圖2所示。圖1的電路使用一個脈沖小變壓器,功率管VT3將高頻振蕩信號放大,加在L1通過變壓器T直接升壓。圖2是利用電感的自感高壓來實現(xiàn)對電壓的提升。當(dāng)振蕩信號輸入VT3的基極時,VT3將周期性地飽和、截止。當(dāng)飽和時,電感L通電,電能轉(zhuǎn)化為磁能儲存在L中,此時二極管截止,靠C3儲存的能量向負載供電;當(dāng)VT3截止時。電感將產(chǎn)生下正上負的

6、自感電動勢。二極管VD導(dǎo)通,該自感電動勢與電源電動勢疊加,向電容C3充電和負載供電,由于兩個電動勢正串??梢缘玫奖入娫催€要高的電壓,具體大小主要由負載和VT3飽和時電感L通過的電流之比確定。這兩種電路都可以將1.2V升高到3.3V以上,第一種電路如果在變壓器上加繞正反饋線圈??梢悦馊フ袷庪娐贰J闺娐犯雍啙?。但使用這種電路計算較復(fù)雜。輸出功率較難調(diào)節(jié),變壓器的繞制也有些麻煩。第二種只需一個小電感。電感量也沒有較大的要求,調(diào)節(jié)電感的驅(qū)動電流,就能方便地調(diào)節(jié)輸出電壓。在此采用第二種電路。振蕩電路采用圖3所示的電路,雖然能在1.2V電壓下正常工作的振蕩電路有不少,但經(jīng)實踐證明,圖3的電路制作容易,計

7、算簡單。成功率高。振蕩頻率也容易確定。而且。調(diào)節(jié)R4的大小,就能在不影響信號頻率的前提下調(diào)節(jié)信號的幅度,因此采用這種電路產(chǎn)生一個高頻方波脈沖為升壓電路做準備。這樣一來,電路設(shè)計完成,由圖2和圖3共同組成。如果Rl=R4iH2=R3feiRC1=C2=C,VT1和VT2相同電路対稱則方液.脈沖周期為T=l.386R+C二、計算參數(shù)關(guān)于電路參數(shù)計算,關(guān)鍵在于功率。電感通電后,儲存的電能為E=LI2/2,設(shè)f為方波的頻率,la內(nèi)開關(guān)管將導(dǎo)通f次,這樣。電感每秒儲存的電能為w=fxE,設(shè)這些能量轉(zhuǎn)化向負載的效率為n,那么輸出功率為p=nxw+po,Po為電源直接向負載供電的功率(因為電源與自感高壓疊加

8、。必須考慮這一點)?,F(xiàn)進行估算。驅(qū)動一個LED約要100mW。電源的Po約為20mW。為了保證供給,按P=l00mW計算。取n=80,再隨便找一個幾百uH的電感,如500uH:另一方面,根據(jù)能量守恒。3.3V約為l.2V的3倍。再由于效率問題。電感的驅(qū)動電流差不多要LED工作電流的3-4倍,就取為120mA,這樣一來。便可算出振蕩頻率為34kHz左右,這樣,取R=2kQ,C=0.01uF便能達到要求。確定參數(shù)時。頻率可高不可低,電感寧大勿小,這樣才能保證輸出功率足夠大,才能有足夠的調(diào)節(jié)空間。元件表元器件型號說明R10.1-2kQ500Q為宜。大些有利于VT1的飽和。小些有利于電路對稱R22kQ

9、R32kQR4100Q具體數(shù)值視驅(qū)動電流而定C10.01uFC20.01uFC310-100uF電解電容VT1VT29014p$40的NPN管皆可,兩管型號最好一致VT38050Pcm21WIcm$lA。P$40的中功率NPN管皆可電感L幾百uH寧大勿小二極管VD1N5819最好是鍺管。其壓降小。若無。硅管也行電池7號三、制作由于電路簡單。元件在2X2cm的板上。只要操作無誤,接通電源電路就能工作。先不要接上LED,用萬用表測出輸出電壓,這時候,調(diào)節(jié)R4的大小,R4越大,輸出電壓越小。反之亦然,當(dāng)輸出電壓在3.2V左右時,可接上LED,再調(diào)節(jié)R4的大小,使其足夠亮,注意,不可讓LED兩端的電壓

10、超過3.6V,否則有可能燒毀LED。這樣一來,電路便調(diào)試完成。低成本高性能LED恒流電源低成本高性能LED恒流電源LED由于環(huán)保壽命長光電效率高等眾多優(yōu)點,近年來在各行業(yè)應(yīng)用得以快速發(fā)展,LED電源成了關(guān)注熱點理論上LED的使用壽命在10萬小時以上,但在實際應(yīng)用中由于驅(qū)動電源的設(shè)計方式選擇不當(dāng),使LED光衰加快壽命縮短甚至損壞。采用恒流供電方式是比較理想的LED供電方式,它能避免LED正向電壓的改變而引起電流波動,同時恒定的電流使LED的亮度穩(wěn)定,因此一般高級的LED電路選用恒流方式驅(qū)動LED。下面電路圖是電子制作網(wǎng)設(shè)計的低成本高性能LED恒流供電電路;我們設(shè)計LED驅(qū)動電源時,應(yīng)必須知道LE

11、D電流和電壓特性,由于LED的生產(chǎn)廠家及LED規(guī)格不同,電流和電壓特性均有差異。以白光LED典型規(guī)格為例,按照LED的電流電壓變化規(guī)律,應(yīng)用正向電壓為3.0-3.6V左右典型值電壓為3.3V電流為20mA。按電路圖中電流和電壓計算出I=2.5V/120=20mA;V=(3.3+3.3)/0.7=9.5v;由于電路恒流精度很高所以V可以在10V-12V取值,該電路也會自動將電流和電壓穩(wěn)定在正常值上。如果加于LED兩端的正向電壓超過3.6V正向電壓增加很小但LED的正向電流都有可能會成倍增加,造成LED發(fā)光體溫度上升從而加速LED光衰減,使LED的壽命縮短,嚴重時甚至燒壞LED。根據(jù)LED的電壓和

12、電流變化特性對LED電源的設(shè)計提出嚴格要求。設(shè)計人:老鐸先生認為;LED雖然在節(jié)能方面比普通光源的效率高,但是LED光源卻不能像一般的光源那樣直接使用220電網(wǎng)電壓,它必須配有專用的電源供電。提供能夠滿足LED額定的電壓和電流才能使LED在正常工作范圍的LED專用電源。但由于各種規(guī)格不同的LED電源的性能和轉(zhuǎn)換效率各不相同,選擇合適高效的LED專用電源能真正展露出LED光源高效能的特性。由于低效率的LED電源本身就需要消耗大量電能,所以在給LED供電的過程中就無法顯示LED的節(jié)能特點??傊甃ED電源在LED工作中的穩(wěn)定、節(jié)能、壽命具備重要的作用。LED由于環(huán)保壽命長光電效率高等眾多優(yōu)點,近年來

13、在各行業(yè)應(yīng)用得以快速發(fā)展,LED電源成了關(guān)注熱點理論上LED的使用壽命在10萬小時以上,但在實際應(yīng)用中由于驅(qū)動電源的設(shè)計方式選擇不當(dāng),使LED光衰加快壽命縮短甚至損壞。很多廠家生產(chǎn)的LED燈類產(chǎn)品,采用阻容降壓加上一個穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓,給LED供電這樣驅(qū)動LED的方式存在缺陷,主要是效率低在降壓電阻上消耗大量電能,甚至有可能超過LED所消耗的電能,且無法提供大電流驅(qū)動,因為電流越大,消耗在降壓電阻上的電能就越大,所以很多產(chǎn)品的LED不敢采用并聯(lián)方式,均采用串聯(lián)方式降低電流。其次是穩(wěn)定電壓的能力差無法保證通過LED電流不超過其正常工作值,設(shè)計產(chǎn)品時都會采用降低LED兩端電壓來供電驅(qū)動,這樣是以降低

14、LED亮度為代價的。采用阻容降壓方式驅(qū)動LED的亮度不能穩(wěn)定,當(dāng)供電電源電壓低時LED的亮度變暗,供電電源電壓高時LED的亮度變亮些。阻容降壓方式驅(qū)動LED的最大優(yōu)勢是成本低。根據(jù)LED電流電壓變化特點,采用恒壓驅(qū)動LED是可行的,雖然常用的穩(wěn)壓電路,存在穩(wěn)壓精度不夠和穩(wěn)流能力較差的缺點,但在某些產(chǎn)品的應(yīng)用上可能過精確設(shè)計,其優(yōu)勢仍然是其它驅(qū)動方式無法取代的。還有一種LED驅(qū)動方式是可行的,它即不恒壓,也不恒流,但通過電路的設(shè)計,當(dāng)LED正向電壓升高時,使驅(qū)動電流減小,保證了LED產(chǎn)品的安全。當(dāng)然正向電壓的升高只能在LED承受范圍,過高也會損壞LED。理想的LED驅(qū)動方式是采用恒壓恒流,但驅(qū)動

15、器的成本增加。其實每種驅(qū)動方式均有優(yōu)、缺點,根據(jù)LED產(chǎn)品的要求、應(yīng)用場合,合理選用LED電源方式,精確設(shè)計電源成為關(guān)鍵。QAS8050103.-7氐=(VD1+VD2)-0+7R1IK疋120IC1RTL4引電子制ft天地httfi/M-ww.dzdiV.comGNDJ22uFVCC1VD5VLM*VD3VD7卜電子制作天地http:/www.dzdiom+6V-12ViQNIN4)輸人元器件選擇R1一R5選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。C選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。VD1VD7均選用1N4148型硅開關(guān)二極管。VLl一VIA均選用5mm的發(fā)光二極管。IC選用LM324型四運放集

16、成電路。2.本例介紹的LED電平指示器,既可以接在音頻功放電路的輸出端,作為功放輸出電平指示,也可以接在音頻前置放大電路之后(音量電位器之前),作為放音或錄音電平指示。電路工作原理該LED電平指示器電路由可調(diào)增益放大器和LED驅(qū)動電路組成,如圖6-136所示。電路中,可調(diào)增益放大器由運算放大器IC、電阻器ROl一R05、電位器RP和電容器C1、C2組成;LED驅(qū)動電路由晶體管V、電容器C3、穩(wěn)壓二極管VS,電阻器R1一Rn、發(fā)光二極管VLl一VLn和二極管VD1一VDn組成。來自功率放大器或前置放大器的音頻輸人信號經(jīng)C2藕合加至IC的5腳,經(jīng)IC和V放大后,從V的發(fā)射極輸出信號電壓,將VL1V

17、Ln逐級點亮。音頻輸人信號越強,點亮發(fā)光二極管的個數(shù)也越多。P47kVS電子制作天地http:/M-ww.dzdi:com心-9V咅蟒軸人悟號Rw1口一3OOP-C2*4和二2I細5J5WUVL2空RTlDOk元器件選擇RO1一R05和R1一Rn選用1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。RP選用超小型電位器或立式可變電阻器。C1一C3均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。VD1VDn選用1N4148型硅開關(guān)二極管或2AP5VS選用1/2W、3.6V的硅穩(wěn)壓二極管。VU一VLn均選用幣5mm的紅色高亮度發(fā)光二極管。V選用C8050或58050、3DG8050型硅NPN晶體管。IC選用LM324型運算放

18、大集成電路。超低電池電壓驅(qū)動白色LED超低電池電壓驅(qū)動白色LED無論將其用做指示器還是用來照明,LED的效率、可靠性和成本都是難超越的。白色LED用作照明光源就像它用LCD背景光源一樣,正在迅速普及,但是由于其正向電壓一般為35V,用一節(jié)電池驅(qū)動白色LED顯然存在種種困難。本設(shè)計利用單柵施密特倒相器,例如TexasInstruments公司()的SN74AUC1G14或者Fairchild公司()的NC7SP14的超低工作電壓性能(圖1)。當(dāng)首先加上電池電源時,肖特基二極管D1導(dǎo)通,大家熟悉的施密特觸發(fā)器非穩(wěn)態(tài)多頻振蕩器開始振蕩,振蕩頻率取決于定時元件C2和Rl。當(dāng)IC1的輸出變?yōu)楦唠娢粫r,晶

19、體管Q1導(dǎo)通,電感器L1中的電流開始逐漸增大。電感器電流的最大電平,即峰值電平為IL(PEAK)=(VBATT-VCE(SAT)XtON/Ll,式中VBATT為所加的電池電壓,VCE(SAT)為Q1的飽和電壓,而tON為施密特觸發(fā)器輸出高電平脈沖的持續(xù)時間。如果Q1的飽和電壓譬如說低于50mV,則可以忽略VCE(SAT)并將公式簡化為IL(PEAK)二VBATTXtON/L1。在tON結(jié)束時,倒相器輸出變?yōu)榈碗娢?,Ql截止,電感器Ll兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。由此產(chǎn)生的逆轉(zhuǎn)電壓立即使Q1的集電極電壓升高到超過VBATT,并使串聯(lián)的LED和D2正向偏置。這一動作使LED因有等于IL(PEAK)的最大正

20、向電流流過而發(fā)光,并將ICl的供電電壓VBOOT升高到比VBATT還大的一個二極管壓降。此時Dl是反向偏置的,而且反向偏置的時間與電路保持振蕩的時間相同。由此產(chǎn)生的IC1的自舉電源電壓確保非穩(wěn)態(tài)多頻振蕩器即使在VBATT降低到很低電平時仍能夠繼續(xù)工作。C2的電容值和Rl的阻值應(yīng)選擇得能產(chǎn)生幾微秒的時間常數(shù),從而允許電感器Ll的電感值很小。例如,一個參數(shù)值分別為C2=68pF,Rl=39kQ和L1=47pH的測試電路在VBATT=1V時產(chǎn)生約為150kHz的工作頻率。由此得到的tON=3ps這一參數(shù)值可導(dǎo)致約為65mA的峰值電感器電流,并使白色LED產(chǎn)生極高的亮度。即使VBATT小至500mV,

21、相應(yīng)的33mA峰值電流仍可產(chǎn)生足夠的LED發(fā)光強度。為了在最低電源電壓下維持高峰值電流,并因而產(chǎn)生足夠的LED亮度,電感值應(yīng)該盡可能小些。然而,L1也不能太小,否則峰值電流在VBATT為最大值時就可能超過LED的額定最大電流。切記電感器應(yīng)該有足夠大的額定電感值,以保證其在最大峰值電流值時不會飽和。開關(guān)晶體管Q1應(yīng)該具有很低的飽和電壓,以便將損耗降到最低并產(chǎn)生盡可能最高的峰值電流。增加D3和C4兩個元件,能使電路產(chǎn)生一個輔助電源電壓VAUX,供用來驅(qū)動低功耗電路,而不會對LED的亮度產(chǎn)生不利影響。在電池電壓為1V時,該測試電路能使白色LED產(chǎn)生良好的發(fā)光強度,并可向輔助負載輸出4.7V電壓和幾乎

22、1.5mA的電流。即使在VBATT=500mV時,該測試電路也可為10kQ負載提供340pA的電流,并維持足夠大的LED亮度。要注意的是,IC1無法從輔助電路獲得供電,因為VAUX很容易超過所建議的兩類器件的最大額定電壓。最小啟動電壓主要取決于用做D1的器件。采用高質(zhì)量肖特基二極管的種種測試表明,最小加電電壓只有800mV。你只要用pnp晶體管Q2替代D1,就可進一步降低最小啟動電壓電平(圖lb)。這種改進使得測試電路在室溫下僅需650mV就可以啟動。但要注意的是,Q2的集電極-基極結(jié)在靜態(tài)條件下變成正向偏置,從而造成其基極偏置電阻浪費電能。該電路盡管非常簡單,但卻能使高亮度LED產(chǎn)生引人入勝

23、的效果oLumileds公司()生產(chǎn)的Luxeon系列LED能使該電路顯示出其威力。在將L1降低到10pH和VBATT=1V的條件下,該電路能在LuxeonLXHL-PW01白色LED中產(chǎn)生了220mA的峰值電流,從而產(chǎn)生耀眼的光強度。lbit電子制作天地http:/Mww.dzdiy.cornmu辭金g伽LAR圖1這一電路利用超低電池電壓,可使白色LED產(chǎn)生耀眼的強度(a)。經(jīng)過一項改進之后,該電路可以使用更低的電池電壓(b)。通用高亮度LED驅(qū)動芯片SMD802UniversalHighBrightnessLEDDriverSMD802FEATURES特性_90%Efficiency_Un

24、iversalrectified85-265VACinputrange_Constant-currentLEDdriver_ApplicationsfromafewmAtomorethan1AOutput_LEDstringfromonetohundredsofdiodes_PWMLow-FrequencyDimmingviaEnablepin_InputVoltageSurgeratingsupto500V_InternalthermaloverloadprotectionDESCRIPTION簡介TheSMD802isaPWMhigh-efficiencyLEDdrivercontrolI

25、C.ItallowsefficientoperationofHighBrightness(HB)LEDsfromvoltagesourcesrangingfrom85VACupto265VAC.TheSMD802controlsanexternalMOSFETatfixedswitchingfrequencyupto300kHz.Thefrequencycanbeprogrammedusingasingleexternalresistor.TheLEDstringisdrivenatconstantcurrentratherthanconstantvoltage,thusprovidingco

26、nstantlightoutputandenhancedreliability.Theoutputcurrentcanbeprogrammedbetweenafewmilliampsanduptomorethan1.0A.SMD802usesaruggedhighvoltagejunctionisolatedprocessthatcanwithstandaninputvoltagesurgeofupto500V.OutputcurrenttoanLEDstringcanbeprogrammedtoanyvaluebetweenzeroanditsmaximumvaluebyapplyingan

27、externalcontrolvoltageatthelineardimmingcontrolinputoftheSMD802.TheSMD802providesalow-frequencyPWMdimminginputthatcanacceptanexternalcontrolsignalwithadutyratioof0-100%andafrequencyofuptoafewkilohertz.APPLICATIONS應(yīng)用_AC/DCLEDDriverapplications_RGBBacklightingLEDDriver_BackLightingofFlatPanelDisplays_

28、Generalpurposeconstantcurrentsource_SignageandDecorativeLEDLightingChargersPACKAGEINFORMATION封裝信息PINFUNCTIONS引腳功能1VIN:Inputvoltage2CS:SensesLEDstringcurrent3GND:Deviceground4GATE:DrivesthegateoftheexternalMOSFET5PWM_D:LowFrequencyPWMDimmingpin,alsoEnableinput.Internal100Kohmpull-downtoGND6VDD:Intern

29、allyregulatedsupplyvoltage.7.5Vnominal.Cansupplyupto1mAforexternalcircuitry.AsufficientstoragecapacitorisusedtoprovidestoragewhentherectifiedACinputisnearthezerocrossings.7LD:LinearDimmingbychangingthecurrentlimitthresholdatcurrentsensecomparator8ROSC:Oscillatorcontrol.Aresistorconnectedbetweenthisp

30、inandgroundsetsthePWMfrequency.TYPICALAPPLICATIONS應(yīng)用電路匚nm匚匚UniversalInputo15/-5OOVdc65-265VfiCrectifiedSetsLEDCurrent電子制作天地GNDGATELD二卜VmO1PWM_CO*廢舊節(jié)能燈改制LED燈本文筆者介紹一下利用廢舊熒光節(jié)能燈改造制作高亮LED燈的具體方法,花錢不多,收效卻很顯著。如圖1所示,是家中常見的已經(jīng)點不亮的廢棄電子熒光節(jié)能燈。用力將其燈頭拔出后。可拽出內(nèi)部的電子鎮(zhèn)流器線路板,整體結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示。改造之前要用電烙鐵把熒光管燈頭、鎮(zhèn)流器線路板、帶螺紋扣的燈座分開,

31、并將電子鎮(zhèn)流器上多余的元器件一一焊下來,只留下1個電解電容和5個二極管備用,如圖4所示。改造時需要購買20個高亮發(fā)光二極管和配套的PCB板,以及3個電阻、1個無極性高壓電容,如圖5圖6所示。首先把20個高亮LED插到PCB板上并貼緊、焊好,如圖7圖8所示??梢钥闯鏊蠰ED采用串聯(lián)方式連接,PCB板非焊接面最好具有反光層。隨后將3個電阻和1個高壓電容,以及原電子鎮(zhèn)流器的1個電解電容和5個二極管,按照圖9所示電路,在原電子鎮(zhèn)流器線路板上合理布置并焊好,作為新LED燈頭的供電板。1201MIN40074122OV!阿14007高亮LEDO4.7g400V(電子制作天地提示:以上電路中,串聯(lián)在燈串上

32、的二極管IN4007可以取消,120歐姆電阻功率要大些,因為該電阻發(fā)熱嚴重,關(guān)于0.22微法/603V電容的取值,如果LED的數(shù)量不多,取0.1微法的電容也是可以的,同時減小120歐姆的電阻值,電阻的大小可以實驗中確定,通常的小功率白光LED的電流為20毫安在調(diào)試過程中注意安全,小心觸電.)接著將LED燈頭、供電板、燈座三部分也按照圖9所示電路用線連好,如圖10、圖11所示。最后著手組裝,先將供電板置入燈座內(nèi),如圖12所示.再鋪上一層絕緣用的厚紙或塑科布,隨后把LED燈頭放置好,最后扣上原熒光管燈頭上拆下來的塑料件,組裝好的最終整體效果如圖13所示。按照本文圖中所標各元件參數(shù),該LED燈工作電

33、流不足15mA,折合功率僅僅3W多一點,實際照明效果卻比較令人滿意,建議使用時最好外加反光燈罩,如圖14所示,以增強聚光效果。用閃爍LED制作電源指示燈用閃爍LED制作電源指示燈用紅色LED或綠色LED作為電源指示非常普遍,在許多電源插座上,都裝有這樣的電源指示燈。但這種指示燈的發(fā)光沒有變化,常因不易覺察而被忽略,起不到應(yīng)有的警示作用。為此,筆者從電子報中縫廣告中,購得“黃紅雙色閃爍LED”,制作了雙色閃爍電源指示燈,非常醒目裝在電磁爐的電源插座上。每次電磁爐關(guān)斷后,可提醒及時斷電,效果很好。在制作過程中,先后試驗了兩種電路:第一種電路見圖1:R為限流電阻,D1作半波整流,C為濾波電容。這個電

34、路的優(yōu)點是電路較簡單,缺點是LED中的電流偏小,亮度偏低,影響指示效果。若要進一步增大LED的工作電流,使指示效果更醒目,就要降低限流電阻值,這樣電阻R上的功耗就會比較大,可能使電源插座局部過熱導(dǎo)致塑料老化。這時可以采用圖2的電路。Cl、DI、D2組成電容限流整流電路,C2作濾波用.同時在開關(guān)接通瞬間可以吸收沖擊電流;起到一定的保護作用。R為LED的限流電阻LED的實際工作電流最好不要超過10mA。我家里的一臺用了多年的空調(diào),今年出了小故障:在遙控關(guān)機后有時會自行啟動,人不在家也白白浪費電能,修理部說是空調(diào)的控制板有問題,因換一塊要好幾百元。由于空調(diào)的其他功能都正常,筆者就不想換控制板了,于是

35、就在空調(diào)電源插座上,也裝了一個這樣的閃爍指示燈,提醒“人走電斷”,以另類方式解決這個問題。12COkOj:c.ri斕LED閃光燈電路這個文章來自下面的連接:http:/ HYPERLINK http:/www.i erq.or.jp/japan/se-inoue/e_ckt7.htmIwillintroducethea-stablemultivibratorcircuitwhichusedtwotransistors.Thea-stablemultivibratoristhecircuitwhichrepeatsthehighlevel(H)conditionandthelowl

36、evel(L)conditionalternately.?hIncaseofthetransistortype,thevoltage(Vcc)ofthepowersupplycanbecomparativelyfreelysetcomparedwiththeICtype.Also,itispossibletoassemblecompactlycomparedwiththeICtypewhenconsideringthepowercircuitandsoon,too.However,becauseVEBisamaximumof5Vinthecaseofatransistorcalled2SC18

37、15usedthistime,assupplyvoltage,itsto5V.Fordetails,pleaselookatcircuitexplanation.之前曾經(jīng)介紹了一個LED的閃光燈電路,現(xiàn)在介紹的這個電路更簡單,用兩個三極管搭建多諧振蕩器,震蕩頻率可以通過調(diào)整RX,RY,CX,CY進行調(diào)整.按照上面參數(shù),震蕩頻率在0.78赫茲.當(dāng)然,上面的電路中,三極管的型號不限定一定上C1815,常見的S9014,S9013都可以.LED閃光燈電路本文來自下面的連接:erq.or.jp/japan/se-inoue/e_ckt6.htmIwillintroducethea-stablemult

38、ivibratorcircuitwhichusedinverterIC.ThisisthecircuittomakedotheblinkofLED(LightEmittingDiode)withthea-stablemultivibratorcircuitwhichusedinverterIC.電路使用常見的非門集成電路74LS04進行搭建,如果找不到,可以使用類似的IC,比如74HC04等型號。使用其中的兩個門構(gòu)成多諧振蕩器,通過三極管C1815進行驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)亮。調(diào)整R3,R4可調(diào)整發(fā)光二極管的亮度。電路震蕩頻率與CX,CY,RX,RY以及二極管1S1588有關(guān),按照圖上的參數(shù),震蕩頻

39、率大概在0.93赫茲.注意,由于該集成電路對靜電敏感,因此焊接時須使用防靜電的烙鐵,否則需要進行斷電焊接,同時將未使用的非門輸入端接地處理.上電路中未畫出.AC-poweredLED使用交流電的LED指示燈本文來自下面的連接:/myprojects/acled.htmAlongtimeagoIfoundalittleschematiconinternetonhowtopoweraLEDfromanACLine.Itestedandmodifieditalittlesonowitworksgreat.Youcoulduseitasanpower-onindicatorforyourwaterpu

40、mporso.AlsoitcanbeusedwithwhateverLED-coloryoulike.IincludedtheschematicsforUSorcanadian110-120V60HzAClines,aswellaseuropeanoraustralian220-230V50HzAClines.電路如上圖,分別工作在220V與110兩種電壓的參數(shù),LED的平均工作電流在10毫安左右,適合任何LED使用。電路中的電阻R1是為C1的放電提供回路,不可省略,否則容易被電擊。電路不隔離,在制作時要特別注意安全。Thecapacitorisusedtodropthevoltageandt

41、heresistortolimittheinrushcurrent.Sincethecapacitorpassesthecurrentinbothdirections,asmalldiodeisconnectedinparallelwiththeLEDtoprovideapathforthenegativehalfcycleandtolimitthereversevoltageacrosstheLED.Theresistorvaluewaschosentolimittheworstcaseinrushcurrenttoabout150mAwhichwilldroptolessthan30mAi

42、namillisecasthecapacitorcharges.The0.47uFcapacitorhasanimpedanceof5600Ohmsat60HzsotheLEDcurrentisabout20mAhalfwave,or10mAaverage(forthe220Vversiontheimpedanceofthe0.33uFcapacitoris9600Ohmsat50HzwhichgivesyoualsoaLEDcurrentofabout10mAaverage)Z=1/2*Pi*f*CZ=ImpedanceinOhmsPi=3.14f=frequencyinHertzC=cap

43、acityinFarads)Alargercapacitorwillincreasethecurrentandasmalleronewillreduceit.Thecapacitormustbeanon-polarizedtypewithavoltageratingof250VDCormorefor110VAC-lines,or400VDCormorefor230VAC-lines.ResistorR1dischargescapacitorC1inafewsecondsafterAC-lineisdisconnected.RememberthatR1mustbeabletowithstandt

44、hefullhalfwavepeakAC-linevoltage.IMPORTANT:ThecircuitispoweredfromtheACline,soIwillnotbeheldresponsibleinanywayforburnedfingers,ormeltedfusesinyourhouse.Isolateallconnectionswithheatshrink.EL冷光片燈及驅(qū)動ICSP4403EL(electronluminescence)是通過加在兩極的交流電壓產(chǎn)生交流電場,被電場激發(fā)的電子撞擊熒光物質(zhì)引起電子能級的跳躍、變化、復(fù)合而發(fā)射出高效率冷光的一種物理現(xiàn)象,即電激發(fā)光

45、現(xiàn)象。EL冷光燈片(ELLamps)就是利用上述原理,通過特殊工藝而制成的電致發(fā)光薄片。其主要電氣特性為:工作電壓30250VAC;工作頻率505000Hz;最大工作電流0.05mA/cm2(110V400Hz);最大功耗6mW/cm2(110V400Hz)。EL冷光燈片可以制作出任何尺寸和圖形、可彎曲、粘貼和懸掛。光線均勻柔和,發(fā)光效率高、功耗低,且發(fā)光時不產(chǎn)生熱量,不含紫外線。超薄(0.120.4mm),重量輕,壽命長O25000H)。主要用在LCD背光源、時鐘、玩具、電子產(chǎn)品、藝術(shù)廣告招牌、應(yīng)急指示牌、汽車車牌、儀器儀表表盤、小夜燈等。TELLomp丄T.EL冷光片燈常見驅(qū)動IC主要有D

46、J3009、IMP803、SB6540、SM8141、SP4403、ST1681、D356B等,下面以美國HN公司的SP4403做簡要介紹。SP4403是一款輸入直流1.8V6V,輸出為交流高壓的直流轉(zhuǎn)交流的IC轉(zhuǎn)換器。它可提供160Vp-p以上的電源,特別適用于驅(qū)動冷光片燈。它僅需外接一個電感以產(chǎn)生高壓,和外接一個電容用于調(diào)節(jié)振蕩器的頻率??蓮V泛應(yīng)用在小功率的便攜式產(chǎn)品上,如PDA、手機、遙控器、和使用LCD的手持式設(shè)備上。附表為引腳功能。腳號說明i報動器作使能腳,1上ON,I=OFF2電源公共腳接地接電感,jVl)l連接4冷光片燈榆出腳2.接EI.燈5冷)t片燈輸出腳1.接EL燈6VDD7

47、電容綸人IM1.接至電容8電容輸人腳2.接至電容SP4403的主要參數(shù)為:工作電壓1.8V6V;工作電流(VDD=3V)20mA30mA,靜態(tài)電流0.03uA-luA;附圖為典型應(yīng)用電路,圖中改變電容Cose,可改變輸出頻率,EL片的亮度隨著振蕩頻率和電壓的增加而提高。增大電容Cose,振蕩頻率將下降,供電電流和輸出電壓上升,亮度通常會先增加,但到最大值后會下降。建議取值范圍150pF400pF,般在200pF時,振蕩頻率為400Hz左右,300pF時頻率為300Hz左右,此時效果較好。需要注意的是隨著電容的增大,EL腳的輸出電壓是增加了,但有時因EL振蕩頻率下降亮度反而降低。圖中電感,對不同

48、的EL片通常有一個最佳電感值,調(diào)整EL片亮度時可先調(diào)節(jié)電感,再確定電容值。通常增大電感值,工作電流降低,功耗下降。較大的EL片,電感適當(dāng)加大,再搭配電容,但要注意工作電流與輸出性能間的關(guān)系平衡。電感的內(nèi)阻越小,IC的轉(zhuǎn)換效率越高,相同的情況下驅(qū)動的EL燈亮度也越高。建議取值范圍為470uH3.3mH。考慮到功耗與亮度的關(guān)系,要根據(jù)不同的應(yīng)用和EL片,選擇適當(dāng)?shù)慕M合。手機背光LED驅(qū)動手機背光LED驅(qū)動手機中白光LED驅(qū)動電路經(jīng)常使用兩種結(jié)構(gòu):一種是LED以串聯(lián)方式連接的電感升壓轉(zhuǎn)換電路,每只LED都通過穩(wěn)定的電流源驅(qū)動的電荷泵驅(qū)動器,可以帶來最佳的整體效率,見圖1。另一種是電荷泵方式,由于使用

49、小型陶瓷電容作為能量轉(zhuǎn)換器件,因此體積最小,見圖2。U1NCP500553VbotVbolOENVbotGNDVoutFBCl4.7pFTH-2弘MBR0530GNDC2iyFR1510CZ31-HGND-06D5D4D3D21“LWT67CLWT67CLWT67CLW167CLWT67C光控自動節(jié)能LED燈電路以往的光控電路負載都是使用白熾燈,盡管是晚上使用,白天停止工作,一年下來電費也很可觀。筆者制作的電路使用8只高亮度白光LED,亮度柔和,非常省電、筆者認為應(yīng)該是今后發(fā)展的方向。工作原理:電路框圖見圖1,電原理圖見圖2。AC220V電壓經(jīng)C3降壓,R3泄流,VD1、VD2整流,C2、C1

50、濾波得到平滑的直流電,穩(wěn)壓二極管VD3把電壓穩(wěn)定在6V,給MC1455P1G供電,并經(jīng)剛給光敏電阻供電。白天,光敏電阻RG在光照下阻值很小,MC1455P1G的腳和腳輸入高電平,腳輸出低電平,繼電器J2不吸合,J11的觸點不導(dǎo)通,220V的電壓沒有加到電容C5上,所以LED燈不亮。晚上,光敏電阻RG無光照阻值很大,MC1455P1G的腳和腳為低電平,腳輸出高電平,繼電器J吸合,J11的觸點同時導(dǎo)通,C5得到電壓后降壓,R4泄流確保安全,VD5、VD6整流、C6濾波、VD7將直流電壓穩(wěn)壓在15V左右,將8只白光LED點亮。電容C4起濾去高低交流成分、防止干擾家用電器的作用。R5是C6的放電電阻。

51、元件選擇與調(diào)試:MC1455P1G選用安森美公司的無鉛封裝產(chǎn)品,繼電器選用4098電壓直流6V,光敏電阻RG選用亮阻lkQ、暗阻1MQ的,C3、C5選用優(yōu)質(zhì)滌綸電容,VD3VD7選用0.5W優(yōu)質(zhì)穩(wěn)壓二極管,LED1LED8選用05mm高亮度白光LED,單只電壓在3.2V-3.6V之間,電流在16mA20mA左右,其余元件見圖2所示。元器件焊好后,先不要急于調(diào)試,要先用萬用表檢查一遍,確認無誤后,分清火零線插上電源,把萬用表撥到電壓擋,測量VD3和VD7是否符合要求,確認電壓VD3=6V、VD7=15V,才能調(diào)試后面部分。電阻R1可先用電位器調(diào)節(jié)來確定阻值,也可直接用可調(diào)電阻代替。調(diào)節(jié)時用東西罩

52、住光敏電阻RG慢慢地調(diào)節(jié),使繼電器J吸合,白光LED點亮,然后取掉罩子讓RG見光,繼電器J不吸合,后面的電路不工作LED不亮,電路調(diào)試完成后即可工作。C23T6VRIA50R4500R380000.(?曲IN4007LED2乂才IED6LW1iED5JRGI2MC1455PKfJ%電冰箱改用LED照明23OVAC50Hz:亠TDJ卅4007h-Z3f-OO-CLF-f-R2”一68Q/0.5WR310000.5*C2ZDI6.8V/1WSIR4|豁。叫k#*LEOullEDbBAT!軋-LEDmLED16二6V,T皿hjIEDI7l019LED21LED2J電冰箱改用LED照明傳統(tǒng)的冰箱照明采

53、用白熾燈,有幾個缺點:1.光照不均勻,只有上面的擱板有良好的光照;2.燈泡發(fā)出的熱量將本來想冷卻的空間加熱了;3.在交流市電停電期間,冰箱內(nèi)就完全沒有照明。上述三項缺點可以改用帶備用電池的LED燈排來解決。LED燈排采用各為六只白色LED的兩排發(fā)光條組成,十二只LED分別安裝在兩根白色透明PVC管內(nèi),PVC管的長度等于冰箱柜的高度。如果冷藏柜有三格,則LED的布置要使每格能有兩只LED照明,兩根LED燈排分別安裝在冰箱內(nèi)部的左右角。照明電路如附圖所示。交流市電或蓄電池供電。白色LED的正向工作電壓為3.5V,流經(jīng)每一LED分支的電流約為15mA,每一LED分支的總電壓為7V。交流電源用全波整流

54、后輸出約8V,串聯(lián)限流電阻R4壓降約IV。蓄電池采用6V、4.5Ah規(guī)格的鉛酸電池,并保持在涓流充電狀態(tài)。S1是冰箱門控開關(guān),照明改用LED后,S1連線也要改接。穩(wěn)壓二極管ZD1用來保證蓄電池電壓不超過6.8V.簡易延時LED燈簡易延時LED燈本裝置的電路如圖1所示。主要由單電源低功耗運算放大器集成電路IC1、二只低功率晶體管、麥克風(fēng)和高亮度發(fā)光二極管所組成。當(dāng)麥克風(fēng)MIC接收到一定強度外界聲響(包括各種噪聲),產(chǎn)生相應(yīng)強度的輸出電壓,加到比較器IC1c,當(dāng)此電壓超過比較器門限值,其輸出為高電位,使V1導(dǎo)通,它輸出電壓加到比較器IC1b,同樣地,此電壓器高于IC1b的門限值,IC1b輸出高電位

55、去激勵I(lǐng)C1a和V2組成的功率放大器,從而驅(qū)動LED發(fā)光。預(yù)設(shè)的延時長短,則由C2和R6,以及R7、R8組成的充放電電路的時間常數(shù)決定。在這種照明裝置上,也可以加上一只按鈕開關(guān)使LED點亮,并在預(yù)定的時間繼續(xù)發(fā)光。電路供電也很方便,用4節(jié)鎳氫(MiMH)供電。整個裝置間歇性地工作,電池可使用2個月,整個電路處在待機狀態(tài),消耗電流400uA,在LED點亮?xí)r消耗電流24mA。工作原理及參數(shù)選擇從電路結(jié)構(gòu)看,麥克風(fēng)MIC通過導(dǎo)線連接輸入端與地線之間。并通過R1接到電源正極,信號交流成分通過電容C1耦合到運放IC1c同相引腳。麥克風(fēng)靈敏度的調(diào)節(jié)在很大程度上取決于R1值大小。建議R1值取15kQ,對于所

56、用麥克風(fēng)品牌型號不同,R1值也應(yīng)作相應(yīng)改變,以便達到所期望的靈敏度。在最大靈敏度調(diào)節(jié)時,在房門打開,空氣氣流對麥克風(fēng)振動膜的壓力作用下,就應(yīng)該使LED受到觸發(fā)而點亮。IC1采用TLC274,其引腳圖見圖2。VI.V2-2DG9D11(BC4572N4125WJIC1=TL製作中然後固定到碼表上。由於用的是比較硬的單芯線,在碼表周圍繞一圈後把線捲捲就可立起來,稍微往下喬一下角度,才不會太刺眼。側(cè)面圖裝上碼表平視圖傳說中的十字光芒夜間效果雖說已經(jīng)有裝了前燈了,但這個亮度亦可當(dāng)夜間的車手定位燈,讓對向車可清楚看見,夜騎時更安全。11/19更新趁今天上班有空時,土炮一個18650的電池盒。材料全部從報

57、廢區(qū)裡去找,反正可用就好了。不用太在意做的好不好看。材料:適當(dāng)大小的外殼,泡棉、銅片,線材。拉線出來,再用魔鬼氈黏扣帶固定電池盒。另外做了一個接頭方便抽換,需要用時再接上即可。電池盒就丟到前天回KHS敗的輕便前袋內(nèi)就好了,不用再去想怎樣固定電池盒??傆嫽ㄙM:僅一顆LED的費用。不到10元,其他全部廢物利用。LED手電筒之DIY供應(yīng)商送來一些高亮LED樣品,一直閑置無用近日在好又多購物,加一元抽獎得了一只手電筒,拆開看空間有余,于是決定DIY把.電路圖這是一張縮略圖,點擊可放大。n按住CTRL,滾動鼠標滾輪可自由縮放;this.style.cursor二handresized二true磁環(huán)選用T

58、9*5*3/2K,也可用T10*6*5等,用0.3mm漆包線雙線并繞20T,按圖中同名端連接.TR1選8050或9014,D1選4937或107,PCB用一片廢板自制.用帖子的電路試制成功.在這里順便感謝他們.R19TB3305047u1N41481.5V第1帖和第71帖的圖14TT1EES.31.5V第63帖的圖I二ITLED1LED2中心抽頭電感B050三極管七彩背光板LED1K電阻我在兩年前做的最簡/最小體積1.5V驅(qū)動LED電路圖及實物圖.自制簡易恒流源選配LED發(fā)光管自制簡易恒流源選配LED發(fā)光管作為一種新型節(jié)能照明光源,白光LED有著許多優(yōu)越性能。在手電、應(yīng)急照明燈等便攜式照明電器

59、中使用時,由于電源電壓低(常使用三節(jié)鎳氫電池串聯(lián)或單節(jié)鋰電)。因LED無法串聯(lián)使用,常用多只LED并聯(lián),這時就要求這些LED的參數(shù)應(yīng)盡可能一致;否則各管中的電流會相差較多,發(fā)光不均勻;并導(dǎo)致電流較大的LED較快老化損壞,縮短壽命。目前市場上出售的LED手電筒;大多存在著這方面的問題。在業(yè)余條件下,如何選擇用于并聯(lián)的參數(shù)一致的LED呢?筆者采用數(shù)字萬用表和自制簡易恒流源,較好地解決了這一問題,方法如附圖所示。圖中方框里是電流約為10mA的簡易恒流源,將被測LED接入電路,用數(shù)字萬用表直流電壓擋測量LED兩端的電壓,這樣逐個測量后,就得到了手頭所有白光LED在同一電流下的導(dǎo)通電壓,從中選擇導(dǎo)通電壓

60、最接近的管子用于并聯(lián)使用。導(dǎo)通電壓越接近越好。在某一恒流下導(dǎo)通電壓接近的這些管子,在另一恒流下導(dǎo)通電壓值雖與前面不同,但導(dǎo)通電壓也還是很接近的。以筆者實測數(shù)據(jù)為例:經(jīng)挑選用于并聯(lián)的三只草帽形白光LED在10mA恒流下,測得的導(dǎo)通電壓分別為2.968V、2.956V、3.013V;在15mA恒流下測得的值分別為3.069V、3.044V、3.114V。可見,導(dǎo)通電壓接近的這些管子,在實際使用中即使電源條件變化,它們的導(dǎo)通電壓也還是接近,仍可并聯(lián)使用。需要說明的是:用于直接并聯(lián)的LED,最好從同一批次的管子中挑選(或者同一廠家的同一種管子),否則會造成在某一恒流下導(dǎo)通電壓接近的這些管子,在另一流下

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