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LED采用全部并联方式连接

发布时间:2020-07-21 17:50:30 阅读: 来源:污水缓蚀剂厂家

在并联设计中,多个LED由具备独立电流的驱动电路来驱动。并联设计是基于低驱动电压完成的,因此无须带电感的升压电路。基于电荷泵驱动的并联设计具有低电磁干扰、低噪声、高效率和外部器件少的特点。在串联设计中,一个LED发生故障就会导致整个背光照明子系统失效,而并联设计可避免出现这种严重缺陷,而使设计容错性较强。LED采用全部并联方式的连接如图所示,即将多个LED的正极与正极、负极与负极并联连接,其特点是每个LED的工作电压一样,总电流为IF×n,为了使每个LED的工作电流IF一致,要求每个LED的正向电压也要一致。但是,由于器件之间的特性参数存在一定的差别,且LED的正向电压UF随温度上升而下降,故不同LED可能因为散热条件的差别而使工作电流IF不同。散热条件较差的LED的温升较大,其正向电压U,下降也较大,造成工作电流UF上升,而工作电流IF上升又加剧温升,如此循环可能会导致LED损坏。LED采用并联方式时要求LED驱动器输出较大的电流,负载电压较低。在实际设计中应挑选一致性较好的LED,要求分配在所有LED两端的电压相同,当LED的一致性差别较大时,通过每只LED的电流不一致,LED的亮度也不同。LED采用并联连接的方式适合用于电源供电电压较低的电子设各(如太阳能或电池)。

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图 LED采用全部并联方式的连接图

当某一个LED断开时,如果采用稳压式驱动(如稳压式开关电源),驱动器的输出电流将减小,而不影响余下所有LED的正常工作。如果是采用恒流式驱动,由于驱动器的输出电流保持不变,分配在余下LED的电流将增大,将损坏所有余下的LED。解决办法是尽量多并联LED,当断开某一只LED时,分配在余下LED的电流不大,不至于影响余下LED的正常工作。所以功率型LED并联使用时,不宜选用恒流式驱动器。

当某一只LED短路时,所有的LED将不亮,但如果并联LED的数量较多,通过短路LED的电流较大,则足以将短路的LED烧成断路。现有两种用于并联配置的驱动IC:一种是采用匹配U,的LED驱动IC;另一种是采用未匹配UF的LED驱动IC。

(1)驱动匹配的LED

可使用具有内部匹配电流源的LED驱动IC来驱动并联的匹配LED。驱动IC在现有的3.3~5.5V总线电压下运行,流过LED的电流通过单一的外部电阻器来调节。由于不需要DC/DC转换进行升压,故无须采用外部电感,因此电路的电磁干扰和纹波可达到最小。如果电源电压稳定且经过稳压处理,则无须为每个LED配各额外的电流设置电阻器。

(2)驱动未匹配的LED

为了驱动未匹配的LED,需要使用可为每个LED提供独立电流控制的IC来获得均匀亮度。因LED的UF有一定的范围,驱动IC将均匀地匹配各电流以获得均匀亮度,并可在现有的3.3~5V总线电压下运行。电路中的驱动IC会测量所有LED的%,然后选出最高%的LED,并将UOUT提升至驱动这个最大UF值LED所需的最低电平。

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