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LED连接电路的常见形式
1、串联:这种电路需要电源提供较高的电压.
V总=各LED的VF之和=VF1+VF2+VF3+VF4------+VFN
I总=单颗LED的IF值
2、并联:这种电路需要电源能提供较高的电流.
V总=单颗LED的VF值
I总=各LED的IF之和=IF1+IF2+IF3+IF4------+IFN
3、串联/并联组合
a、在实际运用中,负载常采用通过串并联形成的LED阵列;
b、将LED连接成串联/并联组合的形式,可大幅减低因少数LED的VF不一致造成的影响;
c、阵列形式或LED个数变化,限流电阻也应相应变化.
d、串联/并联组合的形式会使输出电流随输入电压和环境温度等因素而发生的变化更加显着;
4、为了能有效控制电路中的电流,须在电路中配置适当的限流电阻.
R=(V输入电压-VLED总电压)/I(流过限流电阻的电流)
限流电阻的作用主要是控制LED的电流,使电压更平滑,并使各并联支路的亮度更均匀.限流电阻阻值大效果较好,但是限流电阻的取值也不能太大,否则会增加电能的损耗及元件温度升高.
电源的分类及特性
1、按驱动方式可分为两大类:
(1)恒流式:
a、恒流驱动电路输出的电流是恒定的,而输出的直流电压却随着负载阻值的大小不同在一定范围内变化,负载阻值小,输出电压就低,负载阻值越大,输出电压也就越高;
b、恒流电路不怕负载短路,但严禁负载完全开路.
c、恒流驱动电路驱动LED是较为理想的,但相对而言价格较高.
d、应注意所使用最大承受电流及电压值,它限制了LED的使用数量;
(2)稳压式:
a、当稳压电路中的各项参数确定以后,输出的电压是固定的,而输出的电流却随着负载的增减而变化;
b、稳压电路不怕负载开路,但严禁负载完全短路.
c、以稳压驱动电路驱动LED,每串需要加上合适的电阻方可使每串LED显示亮度平均;
d、亮度会受整流而来的电压变化影响.
2、按电路结构方式分类
(1)电阻、电容降压方式:通过电容降压,在闪动使用时,由于充放电的作用,通过LED的瞬间电流极大,容易损坏芯片.易受电网电压波动的影响,电源效率低、可靠性低.
(2)电阻降压方式:通过电阻降压,受电网电压变化的干扰较大,不容易做成稳压电源,降压电阻要消耗很大部分的能量,所以这种供电方式电源效率很低,而且系统的可靠也较低.
(3)常规变压器降压方式:电源体积小、重量偏重、电源效率也很低、一般只有45%~60%,所以一般很少用,可靠性不高.
(4)电子变压器降压方式:电源效率较低,电压范围也不宽,一般180~240V,波纹干扰大.
(5)RCC降压方式开关电源:稳压范围比较宽、电源效率比较高,一般可以做到70%~80%,应用也较广.由于这种控制方式的振荡频率是不连续,开关频率不容易控制,负载电压波纹系数也比较大,异常负载适应性差.
(6)PWM控制方式开关电源:主要由四部分组成,输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分.PWM开关稳压的基本工作原理就是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下,控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈,调节主电路开关器件导通的脉冲宽度,使得开关电源的输出电压或电流稳定(即相应稳压电源或恒流电源).电源效率极高,一般可以做到80%~90%,输出电压、电流稳定.一般这种电路都有完善的保护措施,属高可靠性电源.
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