配電開關(guān)在LED應用中的技術(shù)分析(2)

2011年12月21日 14:11 來源:本站整理 作者:葉子 我要評論(0)

以配電開關(guān)作為恒流LED驅(qū)動器

  圖2展示的是輸出和LED相連的配電開關(guān)。MIC2007可以在2.5V-5.5V的輸入電壓下工作。它是通過外置電阻器Rset來設(shè)定限流值的。限流值等于CLF/Rset,CLF為限流因數(shù),一般是245(請參考MIC2007數(shù)據(jù)表暨電氣性能表),而Rset 則等于0.7 kΩ。因此,限流值就是245/0.7 kΩ = 350 mA。

  當開關(guān)打開時,LED會試圖吸收盡可能大的電流,但由于開關(guān)的限制,最大只能為350mA。因此,只要開關(guān)打開,而且開關(guān)輸入電壓(Vin)在2.5V-5.5V的范圍之內(nèi),流過LED的電流就能一直保持在350mA。

  有了限流開關(guān),LED的限流值就能通過改變Rset電阻器的值來在200 mA到2 A之間調(diào)整。如此寬的一個限流值范圍,可以適用于各種高功率LED,并使之能用于各種應用。

  這一IC帶有Cslew管腳,Cslew和Vin之間的電容器通過它來連接。Cslew電容器可以用來延長LED的開啟時間。同時,它還帶有一個內(nèi)置負荷放電晶體管(P-channel FET)。當開關(guān)關(guān)閉時,這個FET會放出輸出電流。

  

 

  圖3:利用MIC2007來逐漸開啟和關(guān)閉LED

  在某些應用中,需要逐漸開啟和關(guān)閉LED,以使得觀眾不會因為光照條件的突然改變而短暫性失明。圖3就展示了一個可以任意設(shè)定開啟時間和關(guān)閉時間的方案。

  在這里,開啟的輸入和Vin是相關(guān)的,而對開啟和關(guān)閉的控制則是通過給Ilimit管腳發(fā)一個5 V的信號來完成(圖3中沒有顯示Cslew管腳)。

  要算出圖3中電路的限流值,需把0.5 kΩ和0.2 kΩ(3.33 kΩ和0.212 kΩ電阻器的等效電阻)相加,得出0.7 kΩ。這樣的話,限流值就是245/0.7 kΩ = 350 mA。另外,通過一個680 μF的電容器值,開啟和關(guān)閉時間被設(shè)定在300 ms。這個時間是這樣計算出來的:2.2 x R x C = 2.2 x 0.2 kΩ x 680 μF = 300 ms。其結(jié)果如下圖4中所示。

  

 

  圖4:通道1是加到Ilimit上的0 5 V信號,而通道4則是通過LED的電流(Iled; 開啟時間= 關(guān)閉時間= 300 ms)。

  MIC2007可以在開關(guān)開啟且LED已點亮之后調(diào)節(jié)限流值。而通過改變限流值,就可以動態(tài)調(diào)節(jié)LED的光強度。如圖5所示,有4個電阻器連接到Ilimit管腳。

  

 

  圖5:4級LED光強度控制

  如果4個電阻器的電阻值一致,LED光強度就可以有4個不同等級。將幾個電阻器連接到Ilimit管腳上,就能獲得幾個等級的LED光強度。

  如果電阻器的電阻值不同,則可以通過采用不同的電阻器組合,來調(diào)節(jié)LED的光強度。比如,如果電阻值為R, R/2, R/4, R/8和R/16的5個電阻器都被采用,那么組合R, R/2 和R/4三個電阻器時LED的光強度就更低,而組合R/4, R/8和R/16三個電阻器時LED的光強度就更高。

  Micrel公司的MIC2000系列限流配電開關(guān)可以允許最大2A的電流流向負載,這樣大的電流足夠用于系統(tǒng)中的大部分負載。限流配電開關(guān)可以給目前眾多設(shè)計人員都在使用的高功率LED提供負載,以滿足當今市場中各種照明應用日益增長的要求。

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