1 前言

　　照明灯具如今基本上都推广了LED。因此，务必掌握LED的运用标准、原理、推动方式和典型性运用，才可以让LED照明的运用利润最大化。

　　2 LED原理

　　要设计方案光耦电路，最先要把握其原理。LED的色度关键与VF、IF相关。LED的光电流特点见图1，在其中VF是LED的顺向损耗、IF是正方向电 流。当正方向工作电压超出阀值(即通断工作电压，如图所示约1.7V)时，可类似觉得IF与VF正相关。由图得知，LED的最大IF可以达到1A，而VF一般 为2 V～4V。

　　图1 LED的VF与IF 的关联

　　LED的顺向损耗转变 范畴非常大(可以达到1V之上)，而由上面中的VF-IF曲线图得知，VF的细微变动会造成IF很大的转变，进而造成色度的很大变 化。因此 ，一般 LED的发亮特点都用交流电的变量来叙述，而不是工作电压的涵数。但一般的逆变电路的输出电压伴随着电力网电流的变化也会转变 ，由此可见，选用恒压源 推动不可以确保LED色度的一致性，而且危害LED的特点。因而，LED驱动一般 选用直流电源推动。

　　3 LED驱动技术性

　　由LED的原理了解，使得LED维持最好的色度情况，必须 直流电源来推动。推动的每日任务既要维持恒流电源特点，还需要维持较低的功能损耗。为了更好地达到上述规定，一般 采取的操纵交流电的办法有：根据调整功率电阻的尺寸完成操纵电流量;根据调整功率电阻上的标准电流来调整电流量;PWM调配完成电流量操纵。LED的推动技术性与开关电源电路中运用的技术性十分相近，LED驱动电源电路是一种开关电源变换电源电路，但輸出的是恒定电流并非稳定工作电压。不管在所有状况下，都需要輸出稳定而均匀的电流量，谐波失真电流量要调节在一定的范畴内。

　　⑴　过流保护法

　　如图2所显示，这也是传统式的电源电路。电力网工作电压经过降血压、整流器、过滤后，根据电阻器过流保护使LED稳定工作。这类电源电路的致命性缺陷是：电阻器R上的功能损耗立即影响到了 系统软件的高效率，再再加上变压器损耗，系统软件高效率约50%。当电源电压在±10%的范畴内变化时，穿过LED的工作电流转变 将≥25%，LED上的输出功率转变 超出 30%。电阻器过流保护的特点是制定简易、低成本、无干扰信号;可是电流量会伴随着VF的变动而更改色度，高效率很低，排热难。

　　图2 过流保护法

　　⑵　稳压管法

　　图3是在图2的根基上加了一个集成化稳压管元器件MC7809，使輸出端工作电压基本上平稳在9V，功率电阻R可以用得不大，不容易 导致LED的短路。可是，此电源电路高效率或是低。由于MC7809和R1上的损耗仍占较大占比，其高效率约为40%上下。这就不能叫作是环保节能灯具商品。为了更好地达 到既能使LED稳定工作，又能保证高的高效率，应选用功耗低的过流保护元器件和电源电路来使系统软件高效率提升。线型稳压管法的特点是构造简易、外界元器件少、高效率中等水平、成本费较低。

　　图3 稳压管法

　　⑶　PWM法

　　PWM脉冲宽度调制，即用脉冲宽度调制的方式 ，更改LED驱动电流量的单脉冲pwm占空比来操纵光的色度。是使用简洁的数据单脉冲，不断开 关LED驱动器的变光技术性。使用人只需给予宽、窄不一样的数据单脉冲，就可以完成更改輸出电流量，进而调整白光LED的色度。此光耦电路的特征是，根据一个电感 将热量传达给负荷，一般是用一个PWM操纵数据信号，对MOSFET晶体三极管开启导通与关闭来完成。根据更改PWM的脉宽和电感的放电時间，对键入电流和 输出电压的比例开展调整。这类电源电路普遍的构造包含降血压、变压、降血压-变压等种类。优势是高效率、平稳，但很容易造成人耳能听见的噪音，成本增加，设计方案繁杂。

　　图4 PWM法

　　图4的PWM信号，历经三极管VQ1的基极联接到P断面MOS管的栅压上。P断面MOS管的栅压推动，选用简洁的NPN三极管推动运算放大器，以改 善MOS管的通断全过程，降低led驱动器的输出功率。当光耦电路立即推动MOS管时，会导致被推动MOS管的迅速启用和关闭，这就有可能导致被推动MOS管漏源极间 工作电压的震荡。一则造成频射干 扰，二则有可能导致MOS管遭到过高的工作电压而穿透毁坏。为化解这一难题，需要在被推动MOS管的栅压与光耦电路的輸出中间串连一只无感电阻。当PWM波輸出 上拉电阻时，三极管VQ1通断，进而使MOS管的栅压工作电压小于源极工作电压，MOS管的源极和漏极导通，LED照亮。当PWM波輸出高电平时，VQ1截 止，LED灭掉。

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