LED背光驱动电路设计分析(整理版本)

LED驱动电源电路分析今天给大家简单分析一个（LED驱动）电路，供大家学习。

一，先从一个完整的LED驱动（电路原理）图讲起。

本文所用这张图是从网上获取，并不代表具体某个（产品），主要是想从这个图中，跟大家分享目前典型的恒流驱动电源原理，同时跟大家一起分享大牛对它的理解，希望可以帮到大家。

那么本文只做定性分析，只讨论（信号）的过程，对具体电压（电流）的参数量在这里不作讨论。

图1某款LED驱动电路原理图二、原理分析为了方便分析，把图1分成几个部分来讲1：输入过压保护主要是雷击或者市冲击带来的浪涌。

如果是（DC）电压从“+48V、GNG”两端进来通过R1的电阻，此电阻的作用是限流，若后面的线路出现短路时，R1流过的电流就会增大，随之两端压降跟着增大，当超过1W时就会自动断开，阻值增加至无穷大，从而达到保护输入电路+48V不受到负载的影响)限流后进入整流桥。

图2输入过压（保护电路）R1与RV构成了一个简单过压保护电路，RV是一个压敏元件，是利用具有非线性的（半导体）材料制作的而成，其伏安特性与稳压（二极管）差不多，正常情况显高阻抗状态，流过的电流很少，当电压高到一定的时候(主要是指尖峰浪涌，如打雷的时候高脉冲串通过市电串入进来)，压敏RV会显现短路状态，直接截取整个输入总电流，使后面的电路停止工作，此时，由于所有电流将流过R1和RV，因R1只有1W的功率，所以瞬间可以开路，从而保护了整个电路不被损坏。

2、整流滤波电路当交流AC输入时，则桥式整流器是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路，将交流电转变为直流电。

当直流DC(+48V)电压直接进入整流桥BD时，输出一个上正下负的直流电压，如果+48V（电源）本身也是直流的，那整流桥的作用就是对输入起到的是极性保护作用，无论输入是上正下负还是上负下正都不会损坏驱动电源，通过C1C2L1进行滤波，图3是一个LCΠ型滤波电路，目的是将整流后的电压波形平滑的直流电。

一种LED背光驱动升压电路EMI优化措施的分析和应用LED背光驱动升压电路是常见于LED背光电视、显示屏等设备中的电路模块。

由于LED背光电路中存在较高的开关频率和较大的开关幅度，容易产生电磁干扰(EMI)。

本文将对LED背光驱动升压电路的EMI问题进行分析，并提出相应的优化措施。

首先，要了解导致LED背光驱动升压电路EMI的原因。

主要有以下几个方面：1.开关频率导致的辐射干扰：LED背光驱动升压电路中的开关频率较高，一般在几十kHz到几百kHz之间。

高频开关会产生电磁波辐射，导致电磁干扰。

2.开关电流导致的共模干扰：开关电路中的电流会通过电感产生峰值激励，导致共模干扰。

共模干扰是指电路中的两个信号相对地提高或降低，导致电路整体发生偏移。

3.开关电压引起的差模噪声：开关电路中的电压一般会导致瞬态噪声，这些噪声可通过电容电压饰品到地或电源系统中。

为了解决LED背光驱动升压电路EMI问题，可以采取以下措施：1.优化布线：合理布线是减少EMI的重要措施。

在设计LED背光驱动升压电路时，应注意将相互干扰的信号线与高频线路相隔离，并尽量减少信号线与电源线、地线之间的交叉。

2.选择合适的滤波元件：在设计LED背光驱动升压电路时，应选择低ESL（等效串联电感）的电容和高ESR（等效串联电阻）的电解电容，以减少开关电流引起的共模噪声。

3.增加隔离层：可以在LED背光驱动升压电路周围添加适当的隔离层，如金属屏蔽罩或电磁屏蔽材料，减少电磁波辐射。

4.合理选择元器件：选择低EMI的元器件是减少EMI的有效方法。

应选择低噪声、低开关损耗和低斜率的开关管等元器件。

5.增加滤波电路：可以在LED背光驱动升压电路输出端加入滤波电路，如LC滤波电路、RC滤波电路等，以抑制开关电压引起的噪声。

综上所述，LED背光驱动升压电路EMI问题需要综合考虑诸多因素，从布线、滤波元件、隔离层、元器件选择和滤波电路等方面进行优化，以达到减少电磁干扰的目的。

LED背光驱动电路原理分析-杨在鲁该部分电路主要由集成块IC8101(LD7400)组成，见下图。

LD7400是通嘉公司生产的异步电流模式升压控制器，可以在10.5V～28V电压范围工作。

该器件具有斜率补偿、输入电压欠压锁定、输出电压短路保护、可编程振荡器频率、热关断保护等功能。

1．背光开关控制电路背光开关控制电路较为简单，主要由主板发出的开关控制信号ON/OFF和Q8302、IC8101(LD7400)的③脚构成。

二次开机后，背光开关控制信号ON/OFF由低电平变为高电平，经CN9903的13脚送入到二合一电源板。

该信号经R8304和R8305分压后，加到Q8302的控制极，Q8302饱和导通，相当于把R83 06-端接地，IC8101内电路检测到这一信号后，使IC8101进入正常工作模式。

2．升压电路本机采用自举升压电路结构把+36V电压升高到78V电压，为LED背光灯供电。

它的好处是：当功率转换电路未工作或功率管短路时，输出的电压低，不会使LED过流而损坏，同时可以避免开机瞬间冲击电流对LED的影响。

二次开机后，+12V电压直接加到LD7400的⑧脚，LD7400启动工作。

当开关控制信号ON/OFF变为高电平使Q8302饱和导通时，LD7400内部控制电路检测到这一情况，从⑦脚输出PWM脉冲。

当⑦脚输出高电平时，该信号经R8104和R8105加到Q8101的栅极，Q8101饱和导通。

+36V电压经L8101、Q8 101和R8107到地，电感L8101储能，感应电动势为上正下负。

当⑦脚为低电平时Q8101截止，Q8101的栅极电荷经D8101、R8104回到LD7400的⑦脚内部。

流过L8101两端的电流被截断，L8101感应的电动势变为上负下正。

此时，L8101感应的电动势叠加上+36V的输入电压，形威78V电压作为LED背光灯的驱动电压。

3．电流稳压电路因LED对电流要求严格，因此本电源稳压取样采取电流取样模式，从电流检测电阻R8201、R8202、R8203、R8204、R8205、R8213上取得经LED灯管的电流大小信号送入IC的FB脚，调整驱动脉冲占空比实现LED驱动电流控制。

大屏幕液晶显示屏背光高压驱动电路原理及电路分析（一）2015-07-06 15:29:09作者：中华维修整理5181我要评论目前，液晶电视的销量和社会拥有量非常大，液晶电视的维修资料奇缺，而液晶电视的背光灯高压驱动电路又是液晶电视中极易发生故障的部位，它类似于CRT电视的行扫描电路，是高压大电流电路，其故障率不低于CRT电视的行扫描电路。

对该部分电路原理分析维修的资料很少，本文对于背光高压驱动电路的电路原理进行详尽分析，以帮助维修人员更加深刻的理解液晶电视背光灯驱动电路，为下一步维修打好基础。

海信32英寸液晶电视主要采用韩国三星屏和LG屏，现以三星屏背光驱动电路为例对该电路的组成形式、工作原理、控制方式进行介绍。

背光灯高压驱动电路在液晶电视机中，是一个单独工作，且启动／停止及亮度受控于CPu的电路组件。

其主要作用是点亮液晶屏内的背光灯管。

由于液晶屏的尺寸、灯管的数量、点亮电压、启动特性不相同，而背光灯高压驱动电路的输出特性必须与所驱动的液晶屏相匹配，因此，目前液晶屏背光灯高压驱动电路组件基本都是随屏配套提供。

同一尺寸的液晶屏型号不同，其背光灯高压驱动电路组件不同，不能互相换用。

背光灯高压驱动电路组件部分主要由振荡器、调制器、功率输出电路及保护检测电路组成。

在三星32英寸屏中，背光灯高压驱动电路中除功率输出部分和检测保护部分外，振荡器、调制器及控制部分采用一块ROHM公司(罗姆)的单片集成电路BD9884FV来完成(图1虚线框内)，功率输出采用N沟道和P沟道组合的MOSFET功率模块SP8M3来完成，保护检测由集成电路10393完成，输出电路有高压变压器、谐振电容、输出电流取样电路及背光灯管(CCFL)。

以上这几部分安装在一块电路板上，基本电路框图及工作过程如图1所示。

知识链接背光灯管：液晶电视的显示屏是属于被动发光型的显示器件，液晶屏自身不发光，它需要借助背光灯来实现屏的发光，所以液晶屏要显示色彩丰富的优质图像，要求背光灯的光谱范围要宽，接近日光色以便最大限度地展现自然界的各种色彩。

led灯驱动电源电路图大全（六款模拟电路设计原理图详解）led灯驱动电源电路图（一）电路工作原理LED楼道灯的电路如下图所示。

电路由电容降压电路、整流电路、LED发光电路和光电控制电路等部分组成。

220V交流电经电容C1、R1降压限流后在A、B两点的交流电压约为15V，由VD1～VD4.进行整流，在C2上得到约14V的直流电压作为高亮度发光二极管VD5～VD8的工作电压，发光二极管的工作电流约为14mA。

由于电容C1不消耗有功功率，泄放电阻消耗的功率可忽略不计，因此整个电路的功耗约为15&TImes;0.014≈0-2（W）。

为了进一步节省电能和延长高亮度发光二极管的使用寿命，电路中加入了由光敏电阻R2、电阻R3和三极管VT1等组成的光电控制电路，在夜晚光敏电阻R2的阻值可达100K以上，这时C2两端的电压经R2、R3分压后提供给VT1基极的直流偏置电压很小，VT1截止，对发光二极管的工作没有任何影响；白天时，由于光电效应的作用，R2的阻值可减小到1OK以下，这时VT1导通并接近饱和，由于通过C1的电流最大只能达到15mA，由于VTl的分流，C2上的电压可下降到4V以下。

led灯驱动电源电路图（二）LED驱动电源的具体要求LED是低压发光器件，具有长寿命、高光效、安全环保、方便使用等优点。

对于市电交流输入电源驱动，隔离输出是基于安全规范的要求。

LED驱动电源的效率越高，则越能发挥LED高光效，节能的优势。

同时高开关工作频率，高效率使得整个LED驱动电源容易安装在设计紧凑的LED灯具中。

高恒流精度保证了大批量使用LED照明时的亮度和光色一致性。

10W以下功率LED灯杯应用方案目前10W以下功率LED应用广泛，众多一体式产品面世，即LED 驱动电源与LED灯整合在一个灯具中，方便了用户直接使用。

典型的灯具规格有GU10、E27、PAR30等。

针对这一应用，我们设计了如下方案（见图1）图1：基于AP3766的LED驱动电路原理图该方案特点如下：1.基于最新的LED专用驱动芯片AP3766，采用原边控制方式，无须光耦和副边电流控制电路，实现隔离恒流输出，电路结构简单。

详解液晶彩电背光灯驱动电路为了让冷阴极灯管安全、高效稳定地工作，其供电与激励必须符合灯管的特性。

具体而言，灯管的供电必须是频率为30kHz~100kHz的正弦交流电。

如果给灯管两端加上直流电压，会使部分气体聚集在灯管的一端，则灯管就会一端亮一端暗。

在液晶彩电中，电源板输出的电压为+24V或+12V直流电压，显然不能直接驱动背光灯管，因此需要一个升压电路把电源板输出较低的直流电转换为背光灯管启动及正常工作所需的高频正弦交流电。

这个升压电路组件就是常说的背光灯驱动板（Inverter），又称逆变器、升压板或高压板。

在液晶电视机中，背光灯驱动板是一个单独工作且受控于CPU的电路组件，其主要作用是点亮液晶屏内的背光灯管，并在CPU的控制下进行启动、停止（on/off）及亮度调节。

背光灯驱动板主要由振荡器、调制器、功率输出电路及保护检测电路组成，如1图所示。

在实际电路中，除功率输出部分和检测保护部分外，振荡器、调制器及控制部分通常由一块单片集成电路完成，这类集成电路常用的主要有BD（Rohm公司生产，如BD9884FV、BD9766等）及OZ系列（凹凸微电子公司生产，如02960、02964等）；功率输出管多采用互补的功率型场效应管，有的采用3脚和8脚（①~③脚为S极，④脚为G 极，⑤-⑧脚为D极）贴片封装型，常见型号有D454、RSS085、D413、TPC8110、FDD6635.FDD6637等，如图2所示；还有的采用由N沟道和P沟道组合的5脚或8脚MOSFET功率块（①脚为Sl极，②脚为Gl极，③脚为S2极，④脚为G2极，⑤~⑧脚为D1、D2极），如SP8M3、TPC8406、4614、APM40520、P2804ND5G等，如图3所示。

保护检测多由集成电路10393、358、393或LM324及其外围元件来完成。

输出电路主要由高压变压器、谐振电容及背光灯管组成，并设有输出电压、输出电流取样电路。

LED驱动芯片工作原理与电路设计LED（Light Emitting Diode，发光二极管）驱动芯片在许多应用中被广泛使用，例如背光源、指示灯、家用照明等。

本文将介绍LED驱动芯片的工作原理和电路设计。

一、LED驱动芯片工作原理1.电源管理：LED驱动芯片需要提供电源管理电路，以保证LED驱动电流的稳定性。

一般情况下，驱动芯片会通过直流-直流（DC-DC）转换器将输入电压调整为合适的电压。

2.电流调节：LED的亮度与电流成正比，因此，LED驱动芯片需要能够调节LED的驱动电流。

一般情况下，驱动芯片会通过反馈电路，实时监测LED电流，以实现恒定电流输出。

3. PWM调光：LED灯的亮度调节通常使用PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）技术。

驱动芯片需要提供PWM调光功能，通过改变PWM信号的占空比来改变LED的亮度。

二、LED驱动电路设计1.高效率：LED电源的工作效率应尽可能高，以减少能量损耗。

一般情况下，驱动电路采用开关电源设计，可以提高工作效率。

2.稳定性：驱动电路需要具备稳定的驱动电流输出能力，以确保LED 的稳定亮度。

电流反馈和电流保护功能是确保电流稳定性的关键。

3.电流精度：驱动电路应具备高精度的电流输出能力，以满足不同LED的驱动需求。

通常情况下，驱动电路具备可调节电流输出功能。

4.PWM调光：驱动电路需要提供PWM调光功能，以满足亮度调节的需求。

PWM调光电路应具备高精度、低失真的亮度调节能力。

5.过温保护：驱动电路应具备过温保护功能，以防止过热损坏。

过温保护电路可以监测电路温度，当温度超过设定阈值时，即可触发过温保护措施。

以上是LED驱动芯片的工作原理和电路设计的主要内容。

通过合理设计电源管理、电流调节、PWM调光、过温保护等功能模块，可以实现高效、稳定、精确的LED驱动，满足不同应用场景的需求。

LED背光驱动电路原理分析1.直流电源：供给整个电路所需的直流电源。

直流电源通常采用稳压电源，可以保证电压稳定，从而提供稳定的工作电压给电路。

2.振荡器：振荡器主要用于产生高频脉冲信号。

脉冲信号的频率可以根据具体的驱动要求来设定，通常为20-100kHz之间。

振荡器通常采用555计时器或者其他集成电路实现。

3.升压变压器：升压变压器是将输入的低压直流电压转换为高压脉冲电压的关键部件。

升压变压器一般由多个线圈和铁芯组成，通过电感耦合和互感耦合实现电压变换。

输入低压电压通过开关元件（如MOSFET）的开启和关闭控制，使得变压器产生相应的高压输出。

4.整流电路：整流电路用于将高压脉冲转换为直流电压。

整流电路一般采用整流二极管组成的桥式整流电路，将高压脉冲经过整流二极管后，得到带有纹波的直流电压。

为了减小纹波幅度，可以在整流电路后面添加电容滤波器。

5.滤波电路：滤波电路用于对整流后的电压进行进一步滤波，消除纹波。

滤波电路一般由电容和电感组成，通过电容的电荷和放电以及电感的电流变化，使得电压的纹波幅度进一步降低。

此外，为了保护LED和提高驱动效果，还可以添加电流反馈控制电路和电压调节电路。

电流反馈控制电路可以通过电流反馈回路来实现对LED 电流的精确控制，以避免过高或过低的电流对LED的损坏。

电压调节电路可以通过反馈电路来实现对输出电压的稳定控制，以确保驱动电压的稳定性。

总结起来，LED背光驱动电路通过将输入的直流电转换为高频脉冲电压，经过升压变压器、整流电路和滤波电路的处理，提供稳定的驱动电压给LED背光。

同时还可以通过电流反馈控制和电压调节等功能增强设计的智能化和稳定性，以提高驱动效果和保护LED的寿命。

升压式高亮度LED背光驱动电路技术设计(1)摘要：由于LCD 面板本身无法产生光源，所以，必须利用背光的方式将光投射到面板上，让面板产生亮度，并且亮度必须分布均匀，而获得画面的显示。

以目前来看，大多数的LCD 背光是利用CCFL及LED来作为背光源，尤其在中、大尺寸的部分，大多是使用CCFL 背光源。

随着消费者对于色彩的要求，根据实验，LED 可以达到超过100％的NTSC色谱，由于LED 可以提高面板色彩的表现能力，并且加上没有太大的环保问题。

目前许多业者都已逐渐将部分的产品导入利用LED 作为背光源。

本文将以启星电子的以TB9911为例，来提供读者升压式高亮度LED 背光驱动电路设计的相关讯息。

■升压电路设计特色升压电路是用来驱动LED 的串联电压高于输入电压（图1），并且有以下的特色：1.此电路可被设计在效率高于90％下操作。

2.M=SFET的（Source）与LED 串共地，这简化了LED 电流的侦测（不像降压电路必须选择上侧FET驱动电路或上测电流侦测。

但是升压电路也有些缺点，特别是用于LED 驱动，由于LED 串的低动态阻抗）。

3.输入电流是连续的，使得输入电流的滤波变得简单许多（并更容易符合传导式EMI 标准的要求）。

4.关闭用的FET毁损不会导致LED 也被烧毁。

5.升压电路的输出电流为脉冲式波形，因此，必须加大输出电容以降低LED 串的涟波电流。

6.但是过大的输出电容，使得PWM调光控制变得更具挑战，当控制升压电路开与关，以达到PWM调光控制，就表示输出电流会被每一个PWM调光控制周期充放电，这使得LED 串电流的上升与下降时间会拉大。

7.峰电流控制方式的升压电路，用以控制LED 电流是无法达成的，需要闭回路方式使电路稳定，这又使得PWM调光控制更为复杂，控制电路必须增加频宽来达到所需要的反应时间。

8.当输出端短路，控制电路无法避免输出电流的增加，即使关掉Q1FET仍对输出短路毫无影响，并且输入端电压的瞬变造成输入端电压的增加量大于LED串联电压时过大的涌浪电流可能会造成LED 的毁损。

背光驱动控制方法与系统的设计原理解析背景介绍：背光驱动控制方法与系统的设计原理是一项在电子设备中极为重要的技术。

无论是液晶显示器、电视机还是手机屏幕，背光驱动控制系统都起着至关重要的作用。

本文将对背光驱动控制方法与系统的设计原理进行深入分析和解析。

一、LED背光驱动控制方法1.1 直接驱动方法：直接驱动方法是指通过直接对LED光源进行电流或电压调节来控制背光亮度的方法。

这种方法具有简单、成本低、效果好等优点。

然而，直接驱动方法在节能方面存在一些问题，因为在特定亮度下，背光的电流仍将保持不变，浪费了大量能源。

1.2 PWM调光方法：脉宽调制（PWM）是一种通过改变LED驱动电路的工作时间与停歇时间的比例来控制背光亮度的方法。

PWM调光方法可以在保持较高亮度的情况下实现节能，对于追求高亮度和低功耗的场景非常适用。

1.3 矩阵驱动方法：矩阵驱动方法是指将LED背光分为多个区域进行控制的方法。

这种方法可以根据图像的不同区域分别调整背光亮度，以提高显示质量和节能效果。

然而，矩阵驱动方法的设计和实现较为复杂，需要考虑到各个区域之间的联动和整体亮度的平衡问题。

二、背光驱动控制系统的设计原理2.1 调光电路设计原理：调光电路是背光驱动控制系统中的核心部分，其设计原理主要包括以下几个方面：1）理解光源特性：不同类型的LED光源具有不同的调光特性，如调光曲线、响应速度等，设计者需要深入了解光源的特性，以便选择合适的调光方案。

2）选择合适的驱动电流：驱动LED背光所需的电流直接影响亮度的调节范围和准确性。

在设计调光电路时，需要根据具体应用场景和LED光源的特性选择合适的驱动电流。

3）采用PWM调光技术：PWM调光技术通过调整脉冲信号的占空比来控制亮度，具有调节范围广、响应速度快等优点。

在背光驱动系统中，广泛采用PWM调光技术来实现精确的亮度控制。

2.2 系统保护设计原理：背光驱动控制系统在实际应用中需要考虑各种保护措施，以确保系统的可靠性和稳定性。

LED背光驱动电路设计贺静;吴体辉【期刊名称】《运城学院学报》【年(卷),期】2012(030)002【摘要】Traditional CCFL display backlight circuit exists some disadvantages,such as auxiliary devices,the display is not ideal and the life is short and so on.To overcome these drawbacks,this paper uses LED as the display backlight driver circuit and have the DC/DC buck converter chip voltage converter to control the LED drive current to achieve accurate adjustment of the breaking and brightness of the backlight.Finally,on the basis of analysis and comparison of experimental data,we verified CCFL substitutability and the advantages of LED and proved the feasibility and reliability of LED backlight driver circuit which based on the current-controlled.%传统的CCFL显示屏背光电路,存在需要搭配的辅助器件多,显示效果不理想,使用寿命短等缺点。

为了克服这些缺点,采用LED作为显示屏的背光驱动电路,通过DC/DC降压转换芯片的电压转换来控制LED驱动电流,以达到背光的开断和亮度的准确调节。