照明用LED驅動技術方案的探討
(3)美國國家半導體LED驅動芯片
恒流降壓型,Vin范圍:LM3405 3V -15V/LM3405A 3V-22V;基準電流源:200mV;工作頻率:0.550/1.6MHZ;PWM調光。典型應用為:家用照明、路燈、廣告裝飾等。LM3405典型應用原理圖見圖7。
圖7 LM3405典型應用原理圖
(4)臺灣點晶科技LED驅動芯片
DM413是全彩驅動芯片,內置灰度產生器,采用PWM脈寬調制方式。專為LED 照明、裝飾、大屏顯示等應用而設計。最大恒流輸出:100mA;最大輸出承受電壓: 17V;最大串行時鐘頻率:20MHz;芯片工作電壓:3.3V--5.5V。DM413具有若干信號輸入輸出引腳及多個功能設定引腳。信號通過輸入接口 給DM413相應的輸入引腳。3個輸出引腳用于連接LED,可分配給R,G,B三個顏色,同一個輸出引腳接相同顏色的LED,根據配色需要,每個輸出引腳 可接一個或多個LED。控制器輸出接口具有三條信號線:一條串行數據輸出線,一條時鐘信號輸出線及一條鎖存信號線。這三條線分別接到驅動芯片相應的3個引 腳上。和一般的串行移位機制相同,在時鐘信號的控制下,串行數據在驅動芯片內部移位寄存。當數據發送接收完畢,控制器向驅動芯片發送鎖存信號,使LED驅 動芯片鎖存已存儲的數據,同時會根據所存儲的數據驅動LED發光。該方式控制LED以人眼分辨不出的高頻率快速亮滅,根據芯片所存儲的數據設定亮和滅所占 的比例,即實現灰度級別的控制。DM413的典型應用原理圖見圖8。
圖8 DM413典型應用原理圖
5 結語
綜上所述可以看出,LED在工作時需要有穩流、穩壓的元件,但是此類元件應具備自身承擔的分壓高但功耗要小的特性。所以,應盡可能采用電容、電感或 有源開關電路等高效電路,這樣才能保證LED系統的高效率。采用串聯式集成恒功率輸出電路,可以使LED的光輸出在很寬的電源范圍內保持恒定,但一般的 IC電路會因此而使效率有所下降。采用有源開關電路,可以保證在較高的轉換效率下,實現電源電壓大幅度變化時恒功率輸出。LED現今絕大多數芯片都可以從 0~100%的調制光度,并且可保證在整個調光過程保持較高光效,并且不損害LED的壽命。目前,針對光度控制方面,主要的兩種解決方案為線性調節LED 的電流(模擬調光)或在肉眼無法察覺的高頻下,讓驅動電流從0到目標電流值之間來回切換(數字調光)。利用脈沖寬度調變(PWM)來設定循環和工作周期可 能是實現數字調光的最簡單的方法。
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