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LED驱动电源:用TL431做的几个恒流电路分享!

文章来自:搜狐网     发布时间:2018-06-13

随着LED照明现在越来越热,作为LED的生命支柱--LED驱动电源也越来越受到人们的关注。一直听到有很多人这么说:LED电源是个特殊的电源,跟普通电源有很大的不同,所以做LED电源要找专业的LED电源工程师。这种说法给LED电源蒙上了一层神秘的面纱,但作为做电源的专业人士,我们都知道LED电源其实没什么特别,其特点就是需要恒流限压,况且长期工作在满载情况下,所以对效率的要求比较高;有些电源由于结构尺寸的限制,对高度有要求。下面我就试着就目前中小功率的LED照明电源,谈谈次级恒流的一些常见的方法来一个总结;不一定很全面,也不一定很深入,不过总算能对一些初入行的工程师有些帮助。

可以毫不夸张的说,LED驱动电源将直接决定LED灯的可靠性与寿命;作为电源工程师,我们知道LED的特性需要恒流驱动,才能保证其亮度的均匀,长期可靠的发光。我们来谈谈比较流行的TL431的几种恒流方式。

1、单个TL431恒流电路

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如上图,即是利用单个TL431恒流的示意图

原理:此电路非常简单,利用了431的2.495V的基准来做恒流,同样限制了LED上面的压降,但优点与缺点同样明显。

优点:电路简单,元器件少,成本低,因为TL431的基准电压精度高,R12,T13只要采高精度电阻,恒流精度比较高

缺点:由于TL431是2.5V基准,故恒流取样电路的损耗极大,不适合做输出电流过大的电源

此电路的致命缺陷是不能空载,故不适合做外置式的LED电源。

这个电路的恒流点计算相信大家都知道:ID=2.495/(R12//R13)

取样电阻R12,R13的功率为PR=2.495*2.495/R13),对于小功率电源来说,这个功率的损耗相当可观,所以不建议采用此电路做电流大于200mA的产品

2、单个TL431恒流改进型电路

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如上图,即是利用单个TL431恒流的改进型示意图

原理:此电路同样是利用了TL431的2.495V的基准来做恒流,跟上面的电路不同点在于减少了电流取样电路的电压,只要合计设计R12,R13,R14的值,可以限制LED上面的压降

优点:电路简单,元器件少,成本低,跟上面电路相比,显著降低了取样电阻的功耗,恒流精度很高,克服了上面的电路不能空载的致命缺陷,当有个别LED击穿时,可以自动调整输出电压

缺点:当输出空载时,输出电压会有上升,上升幅度由电流取样电路电阻与R12,R13的比值决定。

其实这个电路的真正缺点是:当单个LED的压降一致性不高时,恒流点也会相应发生变化。

比如最常见的12串的LED灯,最低压降为35.5V左右,最高回到37.4V左右(个人的经验,当然不同厂家的情况会不一样),那么恒流精度就会相差到5%-8%

3、两个TL431恒流电路

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这个电路还有个最大特点是:在某个范围内可以精确的恒压恒流。

4、3个TL431恒流电路

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其实这个电路是在图3的电路基础上增加了一个恒压电路而已。



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