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MAX5003驅(qū)動(dòng)LED電路圖
MAX5033為易于使用、高效率、高壓、降壓型DC/DC變換器。它工作于高達(dá)76V的輸入電壓下,空載時(shí)僅消耗350ptA的靜態(tài)電流。采用PWM技術(shù)的開關(guān)變換器重載時(shí)工作于固定的125kHz開關(guān)頻率,輕載時(shí)可自動(dòng)切換到脈沖跳頻模式,以達(dá)到低靜態(tài)電流和高效率。MAX5033的內(nèi)部有頻率補(bǔ)償電路,簡化了整個(gè)電路。該器件內(nèi)部采用了低導(dǎo)通電阻、高電壓DM0S晶體管來獲得高效率和降低整個(gè)系統(tǒng)成本。此器件還有欠壓鎖存、逐周期限流、間歇模式、輸出短路保護(hù)及熱關(guān)斷功能。
MAX5033可提供高達(dá)500mA的輸出電流;可提供外部關(guān)斷模式,具有10μA(典型)的關(guān)斷電流。MAX5033 A/MAX5033B/MAX5033 C型號(hào)分別提供固定的3.3V、5V或12V輸出電壓;MAX5033 D提供1.25~13.2V的可調(diào)輸出電壓。MAX5033采用節(jié)省空間的8引腳SO或8引腳塑料DIP封裝,工作在工業(yè)級(jí)(0~+85℃)溫度范圍內(nèi)。
采用MAX5033的高亮度白光LED電源原理圖如圖1所示,其輸出電流可達(dá)到500mA。這款基于電感的buck變換器能夠準(zhǔn)確控制流過白光LED(或幾個(gè)串聯(lián)白光LED,總電壓為12V)的電流。MAX5033的開關(guān)頻率為125kHz,輸人電壓范圍高達(dá)76V(需使用更高額定電壓的輸入電容和二極管)。此電路可以在較寬的輸入電壓范圍內(nèi)控制并保持恒定的白光LED電流。表1給出了該電路的設(shè)計(jì)參數(shù)。通過調(diào)節(jié)控制電壓(0~3.9V),MAX5033白光LED驅(qū)動(dòng)器能夠在LED_A和LED_K端產(chǎn)生近似0~350mA的輸出電流。

圖1 采用MAX5033的高亮度LED電源原理圖

表1 電路的設(shè)計(jì)參數(shù)
圖1電路中的白光LED電流隨控制電壓的變化關(guān)系曲線如圖2所示,圖2的電路在驅(qū)動(dòng)1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)350mA串聯(lián)白光LED時(shí),調(diào)節(jié)器效率與白光LED電流的關(guān)系曲線如圖3所示。外部控制器的控制電壓與三個(gè)并聯(lián)檢流電阻的電壓共同作用到了IC的反饋(FB)引腳上。IC的內(nèi)部控制環(huán)路使FB引腳的電壓保持在大約1.22V,因此控制電壓與電流檢測(cè)電壓都必須保持在1.22V(由電阻R1和R2設(shè)置),更高的控制電壓將產(chǎn)生更小的電流。式(3-32)除了適用于本例外,還可用來設(shè)計(jì)其他電路的輸出電流和控制電壓。

圖2 LED電流隨控制電壓的變化關(guān)系曲線

圖3 調(diào)節(jié)器效率與LED電流的關(guān)系曲線
在許多情況下,利用低頻(50~200Hz)PWM方式調(diào)節(jié)自光LED電流非常方便,3個(gè)串聯(lián)白光LED的總電壓近似為9.5V。減小輸出電容可以減小白光LED關(guān)斷時(shí)的振蕩幅度。雖然白光LED在每個(gè)脈沖期間保持了相同的亮度,肉眼能夠察覺到短暫的亮度變化,但是,這種調(diào)節(jié)方法的優(yōu)點(diǎn)在于光譜保持不變,而采用幅度調(diào)節(jié)時(shí),白光IED的光譜會(huì)隨著流過白光LED電流的變化而改變。
采用100Hz的PWM控制信號(hào)時(shí),白光LED的電流脈沖如圖4所示。一般來說,低頻PWM調(diào)光電路的效率比線性調(diào)光電路更高。采用如圖1所示的電路可為恒流驅(qū)動(dòng)白光LED提供一種高性價(jià)比方案,該方案具有以下優(yōu)勢(shì)。

圖4 LED電流的脈沖波形
、俑唛_關(guān)頻率(125kHz)允許選擇小電感器件(因電感元件的尺寸與開關(guān)頻率呈現(xiàn)反比關(guān)系。如100kHz的電路需要22 pH的電感,而1MHz的電路僅僅需要2.2μH的電感。由于電感尺寸隨電感值的減小而迅速縮小,因而尺寸要小得多)。
②能夠在寬輸人電壓范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)換效率。
、圯敵鲭妷嚎蛇_(dá)12V,能夠驅(qū)動(dòng)3個(gè)串聯(lián)的高亮度白光LED。
、軣o須散熱器。
、葺斎穗妷悍秶蓴U(kuò)展至76V,適用于驅(qū)動(dòng)汽車的高亮度白光LED。
、蘅捎糜24V信號(hào)標(biāo)志燈和建筑照明。
、呖赏ㄟ^變化電流檢測(cè)電阻R2、R3與R4的值,輸出電流可達(dá)到1A。
、鄡(nèi)置開關(guān)功率MOSFET,簡化了設(shè)計(jì)。
、峥赏ㄟ^控制輸入引腳,利用模擬電壓(線性調(diào)光)調(diào)節(jié)白光LED的亮度;也可通過控制輸入,利用低頻PWM信號(hào)調(diào)節(jié)白光LED的亮度。
來源:小芬
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