簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)器

發(fā)光二極管 (Light Emitting Diode, LED）驅(qū)動(dòng)器是指驅(qū)動(dòng) LED 發(fā)光或 LED模塊組件正常工作的電源調(diào)整電子器件。早期的 LED 只有紅、綠、黃等單一顏色，僅作為信號(hào)指示等應(yīng)用，驅(qū)動(dòng)方式是簡(jiǎn)單的開關(guān)限流驅(qū)動(dòng)。隨著 LED 開始向照明和顯示應(yīng)用等領(lǐng)域發(fā)展，也出現(xiàn)了多種驅(qū)動(dòng)方式。2005 年研制出不需要驅(qū)動(dòng)器，直接用交流市電驅(qū)動(dòng)的新型 AC LED。

LED驅(qū)動(dòng)器的主要作用是通過給 LED 施加恒定電壓或者恒定電流，從而延長(zhǎng)LED 器件的壽命、保持 LED 發(fā)光的穩(wěn)定性、控制 LED 的發(fā)光亮度，以及提升驅(qū)動(dòng)器自身的效率。LED驅(qū)動(dòng)器按驅(qū)動(dòng)方式分為恒定電壓電阻限流型驅(qū)動(dòng)器、恒定電流型驅(qū)動(dòng)器兩種形式。恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動(dòng)器原理如圖 2-39所示。恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動(dòng)器通過施加脈沖電壓，可以調(diào)節(jié) LED 視覺亮度。恒定電流驅(qū)動(dòng)型 LED 驅(qū)動(dòng)器通常是通過改變內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源的電壓值來(lái)改變 LED 的亮度。在三元色系統(tǒng)中，通過分別控制紅燈、綠燈和藍(lán)燈的亮度，能夠?qū)崿F(xiàn)全彩色的顯示效果。恒定電流驅(qū)動(dòng)型 LED 驅(qū)動(dòng)器又可以劃分為線性恒流型 LED 驅(qū)動(dòng)器和開關(guān)恒流驅(qū)動(dòng)型 LED 驅(qū)動(dòng)器，其原理圖分別如圖2-40 和圖 2-41 所示。

恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動(dòng)器，電流由 LED 壓降以及與 LED 串聯(lián)的限流電阻上的壓降決定，驅(qū)動(dòng)器僅控制電壓信號(hào)的通斷。由于 LED 的伏安特性為負(fù)溫度特性，使得該電路結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)電流易受環(huán)境因素的影響，穩(wěn)定性差;

而LED 壽命與驅(qū)動(dòng)電流直接相關(guān)，因此這類驅(qū)動(dòng)器常用于對(duì) LED 壽命要求不高的低端產(chǎn)品中，如單、雙色顯示屏 LED 驅(qū)動(dòng)。

線性恒流型 LED 驅(qū)動(dòng)器，采用線性穩(wěn)壓器 （Linear Regulator）的原理，將基準(zhǔn)源、誤差放大器和功率管集成為一體。其通過控制與 LED 串聯(lián)的電流采樣電阻上的電壓，從而使流過 LED 的電流恒定。該類型驅(qū)動(dòng)器恒流效果好，但功率器件工作在放大狀態(tài)，當(dāng)輸入電壓和 LED 電壓相差較大時(shí)，驅(qū)動(dòng)器需要承受較大的壓降，因此驅(qū)動(dòng)器效率較低。

開關(guān)恒流型 LED 驅(qū)動(dòng)器，采用開關(guān)電源控制器的原理，通過控制采樣電阻上的電壓，達(dá)到穩(wěn)定 LED 電流的目的。功率器件工作在開關(guān)狀態(tài)，損耗小，效率較高，但流過 LED 的電流存在微小的紋波電流。開關(guān)型驅(qū)動(dòng)器需要特別關(guān)注EMI 問題，必要時(shí)需要添加濾波電路濾除 EMI。

恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動(dòng)器，通過施加脈沖電壓，可以調(diào)節(jié) LED視覺亮度。恒定電流 LED 驅(qū)動(dòng)型通常是通過改變內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源的電壓值來(lái)改變LED 的亮度。

日前，LED 應(yīng)用廣泛，生產(chǎn) LED驅(qū)動(dòng)器的廠商主要有TI、Maxim等，其中僅TI公司一家就有300 多種 LED 驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品。LED 驅(qū)動(dòng)器的發(fā)展方向是效率更高、損耗更小、更加環(huán)保。

審核編輯：湯梓紅