几款适用于电池供电的可调光LED驱动设计

基于AP1694A的可调光LED驱动电源设计1 引言随着全球对绿色环保、节能减排和发展低碳经济取得共识，LED以其光效高、寿命长（连续工作时间10000小时以上）、耗能少、适用性强、稳定性高和对环境无污染的优势迎来了快速发展机遇。

照明装置是为了在夜晚或自然光不足的场合提供足够的照度，灯光消耗能源，在不需要的时候需关掉节约能源，但是许多共用建筑或场所，需要使用到调光器，白炽灯作为传统的主要照明设备，很适合应用TRIAC对其进行调光，起到了很好的调光效果，使得TRIAC调光器得到了广泛的应用。

为了满足调光功能，LED照明也需兼容TRIAC调光。

在尽量降低成本和具有较高的TRIAC调光器兼容性的前提下，本文基于BCD，上海新进芯微电子有限公司，研发的调光芯片AP1694A，设计了一款可用于TRIAC调光的LED驱动电源。

2 LED TRIAC调光LED具有PN结的一般特性，即正向低阻，反向高阻的特点，LED灯负载导通存在一个电压阈值。

LED两端正向电压到达阈值后，LED导通，此时较小的电压变化，对应的电流变化很大，因此，LED电源多采用恒流驱动方式。

LED 灯两端电压随着负载阻值的大小不同在一定的范围内变化，在设计电源的过程中，根据输出电压要求选择合适的LED灯珠串并联即可[1]。

TRIAC调光器最初是应用于纯电阻性负载白炽灯调光。

如果设计的LED驱动电源不能和TRIAC调光器兼容，会出现闪烁。

根据TRIAC调光器的工作原理，设计的驱动电源兼容TRIAC调光器需要两个条件：①擎住电流；②维持电流。

调光器需要在TRIAC触发后能够擎住电流，且在触发后的导通期间能够维持电流。

如果这两种电流不能同时满足，TRIAC 调光器会出现误触发，从而导致LED闪烁[2]。

市场上的TRIAC调光器种类很多，工作所需的擎住电流和维持电流存在差异，为了满足需要较大维持电流的调光器，会增大最小负载电流，以保证TRIAC 触发后能维持导通，造成功率损耗，效率降低。

常见led驱动电源电路设计大全（十款电路设计原理图详解）★★★led驱动电源电路设计（一）LED电源有很多种类，各类电源的质量、价格差异非常大，这也是影响产品质量及价格的重要因素之一。

LED驱动电源通常可以分为三大类，一是开关恒流源，二是线性IC电源，三是阻容降压电源。

1、开关恒流源采用变压器将高压变为低压，并进行整流滤波，以便输出稳定的低压直流电。

开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源，隔离是指输出高低电压隔离，安全性非常高，所以对外壳绝缘性要求不高。

非隔离安全性稍差，但成本也相对低，传统节能灯就是采用非隔离电源，采用绝缘塑料外壳防护。

开关电源的安全性相对较高（一般是输出低压），性能稳定，缺点是电路复杂、价格较高。

开关电源技术成熟，性能稳定，是目前LED照明的主流电源。

图1：开关恒流隔离式日光灯管电源图2：开关恒流隔离电源原理图图3：开关恒流源电源图4：开关恒流非隔离电源原理图。

2、线性IC电源采用一个IC或多个IC来分配电压，电子元器件种类少，功率因数、电源效率非常高，不需要电解电容，寿命长，成本低。

缺点是输出高压非隔离，有频闪，要求外壳做好防触电隔离保护。

市面上宣称无（去）电解电容，超长寿命的，均是采用线性IC电源。

IC驱电源具有高可靠性，高效率低成本优势，是未来理想的LED驱动电源。

图5：线性IC电源图6：线性IC电源原理图3、阻容降压电源采用一个电容通过其充放电来提供驱动电流，电路简单，成本低，但性能差，稳定性差，在电网电压波动时及容易烧坏LED，同时输出高压非隔离，要求绝缘防护外壳。

功率因数低，寿命短，一般只适于经济型小功率产品（5W以内）。

功率高的产品，输出电流大，电容不能提供大电流，否则容易烧坏，另外国家对高功率灯具的功率因数有要求，即7W以上的功率因数要求大于0.7，但是阻容降压电源远远达不到（一般在0.2-0.3之间），所以高功率产品不宜采用阻容降压电源。

市场上，要求不高的低端型的产品，几乎全部是采用阻容降压电源，另外，一些高功率的便宜的低端产品，也是采用阻容降压电源。

• 167•本文针对传统照明能效低、耗电量大等问题，提出了一种光伏供电自动调光LED 驱动电路设计方案。

方案采用光、电互补的供电方式，旨在保证供电稳定的基础上充分利用太阳能，以节约电费成本。

系统使用压控恒流源作为LED 光源驱动电路，采用GY-30光照度传感器采集室内光照度，通过处理器相应逻辑处理进行闭环控制，实现室内的恒照度调光。

软件程序实现了压控恒流源的控制电压平滑变化，避免因控制电压突变造成闪光。

1 引言随着能源危机的加剧，绿色高效的照明系统受到了社会的广泛重视（李晓帆，针对锂电池的太阳能充电器的设计：微型机与应用，2012）。

我国在1996年推出了“中国绿色照明工程”，旨在我国发展和推广高效照明器具，逐步代替传统的低效照明电光源，节约照明用电。

大功率白光LED 以其高效、低功耗、低电压驱动、使用寿命以及节能环保等优点，引起了全世界的广泛关注（罗全明，支树播，蒋德高，周雒维，一种高可靠无源恒流LED 驱动电源：电力自动化设备，2012），越来越多的被应用于各种照明场合，在可预见的将来将进入一般照明市场以替代传统的照明方案成为新一代照明光源。

因此，针对白光LED 驱动电路（王易，徐祥柱，黎兆宏，明鑫，周泽坤，张波，一种用于LED 驱动的恒流控制电路设计：微电子学，2012）的研究设计具有重要的应用意义和研究价值。

2 总体设计方案调光驱动系统由STC89C52单片机、GY-30光照度传感器、D/A 转换电路、LED 驱动电路和LED 光源等五部分组成。

由于LED 的亮度与工作电流成正比，故调节工作电流即可调节LED 的发光亮度。

调光系统主要由GY-30采集光照度反馈给STC89C52处理芯片，经过STC89C52进行相应的逻辑处理，输出随光照度规律变化的数值电压量，经过DA 转换芯片变成模拟电压量送给压控恒流源的控制端，进而LED 的驱动电路驱动LED 灯，从而实现调光，系统框图如图1所示。

图1 总体设计方案框图3 硬件电路设计3.1 光伏供电电路设计采用4块相同的太阳能光伏板两两串联再并联，构成电压峰值约为20V 、短路电流300mA 、功率约为6W 的太阳能采集模块，这些参数足够满足单节18650锂电池充电。

led驱动ic方案LED驱动IC是一种用于供电并控制LED灯的集成电路。

它在LED 照明应用中起着至关重要的作用。

通过合理选择和应用LED驱动IC方案，可以实现高效的LED照明系统，提高能源利用率和照明质量。

本文将介绍几种常见的LED驱动IC方案。

一、恒流驱动IC方案恒流驱动IC方案是一种常见且有效的LED驱动方式。

它通过控制电流来驱动LED灯，使LED工作在恒定的电流下，从而提供稳定亮度的照明效果。

这种方案的优点是电流稳定，可以确保LED的亮度和寿命一致。

而且恒流驱动IC还通常具有过流和短路保护功能，可以保证LED的安全使用。

二、PWM调光驱动IC方案PWM调光驱动IC方案是一种常用的LED调光方式。

该方案通过调节PWM信号的占空比来控制LED的亮度。

PWM调光具有调光范围广、亮度稳定、调光效果好等优点。

在此方案中，通常使用LED驱动IC来产生高频PWM信号，并将其输出给LED灯，从而实现LED的调光控制。

三、开关模式电源驱动IC方案开关模式电源驱动IC方案是一种常见的高效能LED驱动方案。

该方案通常采用开关电源拓扑结构，通过控制开关管的导通和截止时间来调节输出电压和电流。

这种方案的优点是高转换效率、稳定输出、可靠性高等特点。

此外，开关模式电源驱动IC还常常具有过温、过载等保护功能，确保LED的安全运行。

四、恒压驱动IC方案对于某些特定应用场景，如LED背光模块、LED显示屏等，需要稳定的电压驱动。

恒压驱动IC方案是一种常见的解决方案。

它通过控制输出电压的稳定性来驱动LED。

在此方案中，常常使用恒压驱动IC 控制DC-DC变换器，将输入电源的电压转换为LED所需的稳定输出电压。

总结：LED驱动IC方案各有特点，适用于不同的LED照明应用场景。

恒流驱动IC方案适用于要求亮度和寿命一致的场合；PWM调光驱动IC 方案适用于要求调光范围广的场合；开关模式电源驱动IC方案适用于要求高效能和稳定输出的场合；恒压驱动IC方案适用于某些特殊的LED应用场景。

led驱动方案在现代社会中，LED灯具的市场需求越来越大，这也催生了许多厂商的加入。

然而，研发一个高质量且经济实惠的LED驱动方案可不是一件容易的事情。

本文将介绍几种LED驱动方案以及它们各自的优缺点，希望能够给大家提供一些参考。

一、常见的1.1 恒压驱动恒压驱动是一种非常简单的模式，它解决了LED灯泡的电压问题，并使它们在过程中的增光保持恒定。

当然，这种方案也有一些限制，LED所需的功率或者电流必须非常低。

1.2 恒流驱动恒流驱动是在LED灯普及后出现的一种驱动方式。

它可以提供足够的电流，使LED灯发光，同时，也可以在大功率应用中为LED灯提供保护。

这种方案的优点是变化仅限于输入、输出和驱动电压之间的匹配度。

1.3 功率因数修正功率因数是测量电力线路效率的一项标准。

不理想的功率因数会使电线损失能量并浪费电能。

在这种情况下，功率因数修正技术成为了解决方法，同时也有效地减少了电能的浪费。

一、LED驱动方案的优缺点2.1 恒压驱动优点：能够提供代表灯泡最高限制电压的电压；温暖的光具有一定的质量以及盈亮效果。

缺点：不足以控制LED的输出亮度；当使用高电压时，LED可能会短路或者过热。

2.2 恒流驱动优点：使LED灯具消耗的电流保持不变；使光变得更加柔和，不会使眼睛受到刺激；有更长的使用寿命。

缺点：需要预留适当的保护裕度；更高的成本。

2.3 功率因数修正优点：提高了电能的使用效率；减少了电路损耗；使用更智能、更节能的电源。

缺点：价格较高。

三、LED驱动方案如何选择LED灯驱动方案可以根据具体情况选择。

如果预算允许，而且希望LED灯具具有更高的性能，并且使用寿命更长，那么恒流驱动或功率因数修正方案就是不错的选择。

然而，如果需要使用的LED灯泡只需要输出低功率，则恒压驱动方案可能更加合适。

最终选择何种方案还需看情况灵活决定。

总之，为了保证LED灯具的稳定性和安全性，选择合适的驱动方案是很有必要的。

从经济、安全和可靠性角度考虑，选择高质量的驱动方案，才能更好地实现期望的光效与服务寿命。

led亮度调节电路
LED亮度调节电路是一种用于控制LED亮度的电路。

LED是一种半导体发光二极管，其亮度可以通过调整通电电流来控制。

LED亮度调节电路通常包括一个电流源和一个调节器。

常见的LED亮度调节电路有以下几种：
1. 电阻调节法：通过改变电流源中的电阻值来调节电流大小，从而控制LED的亮度。

这种方法简单易行，但调节范围有限。

2. PWM调节法：采用脉宽调制（PWM）的方式来调节LED
的亮度。

通过调节PWM信号的占空比，控制LED的亮度。

这种方法调节范围较大，但需要使用专门的PWM调节器。

3. 恒流源调节法：采用恒流源驱动LED，通过改变恒流源的
电流大小来调节LED的亮度。

这种方法能够稳定地提供恒定
的电流给LED，使LED的亮度更加稳定。

4. DAC调节法：使用数字电压转换器（DAC）将数字信号转
换为相应的模拟电压信号，然后将模拟电压信号通过电压放大器送入LED驱动电路，从而调节LED的亮度。

这种方法适用
于需要精确控制LED亮度的场合。

以上是几种常见的LED亮度调节电路，具体使用哪种方法应
根据实际应用需求和电路设计的要求来决定。

led照明驱动电路设计与实例精选LED（Light Emitting Diode）是一种半导体光电器件，在现代照明领域得到广泛应用。

要实现LED的照明功能，首先需要设计相应的驱动电路，以保证LED的正常工作。

本文将介绍LED照明驱动电路的设计原理和实例精选。

LED照明驱动电路设计原理LED照明驱动电路的设计原理主要包括功率转换和电流控制两个方面。

1.功率转换：LED照明需要将输入电源的直流电能转换为适合LED的电流和电压。

常见的功率转换方式有线性功率转换和开关功率转换两种。

线性功率转换方式简单，但效率低，常用于小功率LED照明。

其中，电阻器限流电路和电流源限流电路是两种简单的线性驱动电路。

电阻器限流电路通过串联电阻器来限制LED的电流，但有功率损耗大的缺点。

电流源限流电路通过电流源和电阻器来限制LED的电流，有着更好的稳定性和效率，但制作复杂。

开关功率转换方式包括开关转换器和开关稳流源两种。

其中，开关转换器常见的有降压型、升压型和降升压型。

降压型开关转换器是最常用的驱动方式，将输入电源的电压通过开关元件和电感器转换为合适的电流和电压供给LED。

升压型开关转换器将输入电源的电压升高后供给LED，用于高亮度LED或串联LED。

降升压型开关转换器既能将输入电压降低，也能将输入电压升高，被用于某些特殊应用场景。

2.电流控制：为了保证LED的亮度稳定，需要通过电流控制来调节LED的工作电流。

常见的电流控制方式有恒流源控制和PWM（脉宽调制）控制。

恒流源控制通过稳流电源或电流源来提供固定的工作电流，保证LED的亮度稳定。

PWM控制通过调节开关元件的导通时间占空比，控制LED的亮度。

PWM控制有较高的效率，但可能引起视觉疲劳或视觉闪烁。

LED照明驱动电路实例精选以下是几个常见的LED照明驱动电路实例：1.电阻器限流电路电阻器限流电路是最简单的LED驱动电路，将LED直接与电源串联，通过串联电阻器来限制电流。

但由于电阻器会有功率损耗，效率较低，只适用于小功率LED照明。

光因照明分享：工程师最喜爱的十大LED驱动器LED驱动器对普遍的工程师来说应该都不陌生，它广泛应用在大型商场显示屏，LED背光，照明等应用中。

本文盘点了今年8月份以来，LED驱动器搜索次数最多、最受工程师们喜爱的十大LED 驱动器。

NO.1 ADD5211(中文资料) 火热度：★★★★★月搜索量：1871次一款今年关注度非常高基于高效率、升压转换器技术的四串白光LED驱动器，非常适合与LCE 背光应用，其最大的亮点是内置四个可调节的电流吸收器，从而实现均匀的亮度。

在LCD监*视器、电视的背光和照明中发挥着不可替代的作用。

主要特点和优势：1、LED短路保护、LED开路保护2、集成开漏故障输出3、可编程软启动用于降低启动时的浪涌电流NO.2 FLS3217(中文) 火热度：★★★★★月搜索量：1731次同样是近两年比较火的一款LED驱动控制器，其具有多种功能，包括可以提高低功率反激式转换器的性能。

同时采用更少的外部元件实现，将成本降至最低，最大的关注点应该是非常低的启动电流和工作电流，特别适合于LED照明系统。

主要特点和优势：1、不依赖在线电压、输出电压及电感变化的精确恒定电流控制2、低启动电流：20μA、低工作电流：5mA3、过温保护(带自动重启)NO.3 LT3791 火热度：★★★★★月搜索量：1700次一款4开关降压-升压型LED驱动器控制器。

由于其超高的同步开关效率一举抓住工程师们的眼球，火*热度持续高*攀。

且提供了输入电流监*视器，开路或短路LED故障状态。

非常适用于汽车，工业，甚至电池供电系统LED驱动器应用。

主要特点和优势：1、同步开关：高达98.5%的效率2、4开关单电感器架构允许V IN高于低于或等于V OUT3、开路或短路LED故障保护NO.4 TPS92075(中文) 火热度：★★★★月搜索量：1624次由德州仪器推出的一款内置相位调光解*码器的混合功率因数LED驱动器。

其通过使用一个恒定关闭时间控制，实现了低组件数量、高效率并自然提供了开关频率的变化。

4种不同LED路灯驱动方案本文主要是针对几种不同LED路灯的应用,提出了适合的架构,并对其优缺点进行分析,以便让读者能根据具体状况和设计的路灯种类,找到最合适的方案。

LED路灯是LED照明中一个很重要应用。

在节能省电的前提下,LED路灯取代传统路灯的趋势越来越明显。

市面上,LED路灯电源的设计有很多种。

早期的设计比较重视低成本的追求;到近期,共识渐渐形成,高效率及高可靠性才是最重要的。

方案一：直接AC输入,对6串LED 分别做恒流控制在本文介绍的几种方案之中,这一种方案应该是目前效率最高、电路成本最低的方案(图1)。

直接用光电耦合器对初级侧电路进行回溯控制,调节输出电压。

相对于其它传统方案,该方案的开关损耗少。

将CS的电压固定在0.25V,对6串LED分别做恒流控制。

IC 会侦测FB的位置,将电压最低那串LED固定在 0.5V。

此时由于各串LED的Vf值的总和不同,产生的压降会落在MOS管上,导致一些损耗。

如果是一般对Vf分BIN筛选过后的LED,损耗应该可以控制在2%以内,少于一般的开关损耗。

该方案的优点是效率高、成本低,缺点是AC输入、需要较多的研发成本。

该方案适用于可以用AC直接输入的路灯。

方案二：DC或电池输入,对6串LED分别做恒流控制它采用多串的升压结构设计,LED驱动的方式与前一种类似,差别在于由AC输入改为DC或是由电池输入(图2)。

低压侧传感的设计只要选择适当的MOS管,LED可以串相当多的颗数。

相对于AC输入的方案,其设计较为简单。

但由于多了一次升压的开关,效率相对较低。

方案的优点是设计简单、电路成本低,缺点是效率较低。

它适合太阳能电池或通过适配器输入的路灯。

方案三：单串降压结构有些厂商仍喜欢用单串的设计,优点是维修容易,而且可以做模块化设计。

不同功率的路灯可以使用相同的灯条,只要更换面板,插上不同数目的灯条,就可以组合出各种不同功率的路灯。

但它的缺点是每一串都需要独立的电源模块,成本较高,而降压的结构会让LED的数目受限于IC的耐压。