解析LED串联与并联驱动电路特性

本文摘要：1．LED串联配备在串联配备中，LED的数量不受驱动器的最低电压容许，若最低电压为40V。在串联配备中根据白光LED的相反电压，这一最低电压最多需要驱动10～13只白光LED，驱动电流的范围是倒数状态的10～350mA。这种配备的优势是串联的白光LED可以用单线传输电流。 缺点则是：当PCB空间有限时（尤其是高功率时），铜导线上的电流密度是个问题，而且如果在串联模式中一只白光LED再次发生故障，所有白光LED都将点燃。

1．LED串联配备在串联配备中，LED的数量不受驱动器的最低电压容许，若最低电压为40V。在串联配备中根据白光LED的相反电压，这一最低电压最多需要驱动10～13只白光LED，驱动电流的范围是倒数状态的10～350mA。这种配备的优势是串联的白光LED可以用单线传输电流。

缺点则是：当PCB空间有限时（尤其是高功率时），铜导线上的电流密度是个问题，而且如果在串联模式中一只白光LED再次发生故障，所有白光LED都将点燃。但是，从设计看作，如果有n只白光LED，就要将电池电压提高到n×VF，所以必需使用降压结构，可以利用电感元件准确地监控电流斜率，从而容许了非可控瞬间电流产生的EMI，典型降压流形结构如图1右图。2．LED并联配备在并联配备中，特定阵列中的白光LED数量受到驱动器PCB水平和连接器插槽数量的容许，另外，在白光LED并联时，必需对每只白光LED展开电流掌控，以保证各白光LED之间的给定非常适合特定应用于。

实质上，两只白光LED电流不完全一致远超过10％以上，将影响彩色LCD的表明图像的质量（白光LED作为LCD的背光源）。此外，并联配备需要利用电荷泵技术，用2个陶瓷电容将能量从电池传输到白光LED阵列。

基于电荷泵的LED驱动器框图如图2右图，基于电池和专用电流源展开能量切换和调节的电荷泵，在展开电流源优化设计后可使白光LED电流不不受相反电压和输出电源变化的影响。3．LED串联与并联驱动电路较为LED驱动电路流形有降压变换器或电荷泵两种电路流形可供选择，自由选择的重点是考虑到两种解决方案所有明确因素。基于电荷泵的白光LED驱动电路一个最重要的参数是LED驱动器产生的噪声，因为电容器要展开充放电，所以电荷泵是大电流毛刺的来源。

如欲增加这种影响，则必需设置高性能的输出滤波电路。基于电感式降压变换器的白光LED驱动器，由于不存在电感，不会引发电磁干扰（EMI）。一般来说情况下，转变电源频率可增加阻碍，但是频率值各不相同变换器的工作条件。

使用TPS60230电荷泵驱动白光LED典型不应电路如图3右图，TPS60230由锂离子电池必要供电，典型输出电压范围为3．0～4．2V，可同时为最少5只白光LED供电，每只白光LED电流为20mA。使用TPS61062降压变换器驱动白光LED典型电路如图4右图。图4右图的降压变换器是IC技术的近期研发成果之一，作为全面构建的实时降压变换器，需要外接肖特基二极管就需要构建尺寸大于的解决方案，所需的外部组件数量最多。

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