白光LED驅動電路的設計與實現
3 電路測試
對所設計的PWM開關驅動電路進行電路搭建,并采用數字電壓表,交流功率計,示波器等實驗儀器對其實物電路的工作狀態進行了測試。在電路正常工作情況下,對電路中的2個關鍵點的電壓波形進行測試。
圖3為施加到開關器件柵極的PWM開關控制信號波形,其周期為14μs,幅值8 V,占空比8.3%,周期和預設值有一定差距,這主要是電阻RT阻值誤差造成的頻率設置偏差。圖4是LED負載中電流的波形。測量過程是在LED負載回路中串入0.5 Ω電阻測量其兩端的電壓波形,利用電阻的線性特性來反映電流特性。從波形上看,電流按照鋸齒波形周期性變化,峰峰值為40 mV,計算得到其電流紋波為80 mA,輸出電流均值為350 mA,經過汁算得到其紋波系數為22.9%。本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/168775.htm

電路的輸入功率PI實測為9.9 W,負載消耗功率Pout為8.7 W,則該電路的轉換效率為87.8%,和對電路效率理論計算所得值相近。
經過對電路的關鍵點波形測量,和對電路功率的實測,得到該電路工作在71 kHz的頻率開關狀態,工作狀態穩定、輸出功率大、效率較高。但是電路的輸出紋波系數偏高,致使安全工作中LED的發光照度不會達到其最優值,還需要對電路輸出濾波部分進一步改進提高。
4 結束語
通過分析了解LED發光性能和電氣特性,得到使用恒流電源驅動、串聯方式連接LED陣列的驅動要求。在PWM方式開關電路原理的基礎上,設計出了基于HV9910B芯片的典型PWM方式開關電路,通過實驗測量確定其最佳工作頻率,較好地完成了對白光大功率LED的照明驅動。通過理論計算和實際測量,發現開關LED驅動電源有著較為優越的電路轉換效率,工作電壓范圍寬,恒流輸出和轉換效率超過85%的特點。但是要更安全地驅動白光LED進行日光照明,就需要對開關電路的輸出進行更為優秀的濾波處理,使電路的輸出紋波更小,電流更平穩。
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