驱动HB LED显示屏的分立元件降压变换器

信息来源:www.sxwled.com   日期:2014-12-02   

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HB(高亮度)LED显示屏工作时需要大电流。当从一个电压源驱动HB LED时,可以用一支合适的串联电阻设定所需的电流。如果电压源为电池,则随着电池电力的消耗,LED显示屏的亮度也递减。另外,串联电阻的缺点是有功耗。更好的选择是采用一只合适的DC/DC转换器。如果LED显示屏的导通电压低于电池电压(如采用6V密封铅酸电池时),则可以采用一个降压变换器(参考文献1与参考文献2)。可以只用一些分立元件建立一个简单的降压转换器。它需要两支双极晶体管,一只P沟道MOSFET,一个电感,一个肖特基二极管和一些电阻。

当接通电池电压时,与HB LED串联电阻R1上的电压为0V。于是,晶体管Q2关断,Q1饱和。Q1的饱和态使MOSFET导通,因此电池电压通过电感加在LED上。当通过电阻 R1的电流增加时,使Q2导通,从而Q1截止,于是MOSFET关断。MOSFET为关断状态时,电感继续通过肖特基二极管D2为LED提供电流。HB LED为1W白光Lumiled LED。电阻R1帮助控制LED的亮度。用较大值的R1可减小亮度。


Linear Technology公司的SwitchCAD-III软件(可免费下载)用于电路仿真;仿真中使用的MOSFET为国际整流器公司的IRF9Z24S,而不是IRF9540,因为SwitchCAD-III中没有IRF9540这个型号。图2是MOSFET的漏极以及Q1基极电压波形。图3是 MOSFET漏极电压和Q1基极电压的示波器截屏图。它们与仿真波形有良好的匹配。对于6V~10V电源电压,转换效率为60% ~ 95%。

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