簡單認識發(fā)光二極管驅(qū)動器

發(fā)光二極管 (Light Emitting Diode, LED）驅(qū)動器是指驅(qū)動 LED 發(fā)光或 LED模塊組件正常工作的電源調(diào)整電子器件。早期的 LED 只有紅、綠、黃等單一顏色，僅作為信號指示等應用，驅(qū)動方式是簡單的開關限流驅(qū)動。隨著 LED 開始向照明和顯示應用等領域發(fā)展，也出現(xiàn)了多種驅(qū)動方式。2005 年研制出不需要驅(qū)動器，直接用交流市電驅(qū)動的新型 AC LED。

LED驅(qū)動器的主要作用是通過給 LED 施加恒定電壓或者恒定電流，從而延長LED 器件的壽命、保持 LED 發(fā)光的穩(wěn)定性、控制 LED 的發(fā)光亮度，以及提升驅(qū)動器自身的效率。LED驅(qū)動器按驅(qū)動方式分為恒定電壓電阻限流型驅(qū)動器、恒定電流型驅(qū)動器兩種形式。恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動器原理如圖 2-39所示。恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動器通過施加脈沖電壓，可以調(diào)節(jié) LED 視覺亮度。恒定電流驅(qū)動型 LED 驅(qū)動器通常是通過改變內(nèi)部基準電壓源的電壓值來改變 LED 的亮度。在三元色系統(tǒng)中，通過分別控制紅燈、綠燈和藍燈的亮度，能夠?qū)崿F(xiàn)全彩色的顯示效果。恒定電流驅(qū)動型 LED 驅(qū)動器又可以劃分為線性恒流型 LED 驅(qū)動器和開關恒流驅(qū)動型 LED 驅(qū)動器，其原理圖分別如圖2-40 和圖 2-41 所示。

恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動器，電流由 LED 壓降以及與 LED 串聯(lián)的限流電阻上的壓降決定，驅(qū)動器僅控制電壓信號的通斷。由于 LED 的伏安特性為負溫度特性，使得該電路結構所產(chǎn)生的驅(qū)動電流易受環(huán)境因素的影響，穩(wěn)定性差;

而LED 壽命與驅(qū)動電流直接相關，因此這類驅(qū)動器常用于對 LED 壽命要求不高的低端產(chǎn)品中，如單、雙色顯示屏 LED 驅(qū)動。

線性恒流型 LED 驅(qū)動器，采用線性穩(wěn)壓器 （Linear Regulator）的原理，將基準源、誤差放大器和功率管集成為一體。其通過控制與 LED 串聯(lián)的電流采樣電阻上的電壓，從而使流過 LED 的電流恒定。該類型驅(qū)動器恒流效果好，但功率器件工作在放大狀態(tài)，當輸入電壓和 LED 電壓相差較大時，驅(qū)動器需要承受較大的壓降，因此驅(qū)動器效率較低。

開關恒流型 LED 驅(qū)動器，采用開關電源控制器的原理，通過控制采樣電阻上的電壓，達到穩(wěn)定 LED 電流的目的。功率器件工作在開關狀態(tài)，損耗小，效率較高，但流過 LED 的電流存在微小的紋波電流。開關型驅(qū)動器需要特別關注EMI 問題，必要時需要添加濾波電路濾除 EMI。

恒定電壓電阻限流型 LED 驅(qū)動器，通過施加脈沖電壓，可以調(diào)節(jié) LED視覺亮度。恒定電流 LED 驅(qū)動型通常是通過改變內(nèi)部基準電壓源的電壓值來改變LED 的亮度。

日前，LED 應用廣泛，生產(chǎn) LED驅(qū)動器的廠商主要有TI、Maxim等，其中僅TI公司一家就有300 多種 LED 驅(qū)動器產(chǎn)品。LED 驅(qū)動器的發(fā)展方向是效率更高、損耗更小、更加環(huán)保。

審核編輯：湯梓紅