双极LED驱动电路的工作原理

一个领导驱动或双极LED驱动是一个电路,它调节一定量的电流和电压到LED或LED灯。LED灯是一种灯,它包含一组LED,这些LED被配置在电路中,被设计成有效地工作。双极LED驱动电路是为LED优化的电源,通常被称为“LED驱动”。

LED驱动器从主交流电源(主电压)接收电源。驱动器对初级电压进行整流,在次级侧产生恒定的直流电压,以驱动LED灯。LED驱动器可以有体积较大的铁芯变压器,将LED灯的主高压降至较低的电压(例如12V)。


大多数家庭使用逆变器降低LED灯的电压,因为它们的成本更低,形状因素更小。

双极LED的基本结构

发光二极管(led)是双端半导体器件。领导的pn结当电流流过它时释放光子,这个过程叫做热释光。LED的颜色是由所使用的材料类型决定的,这决定了半导体所特有的能带隙的特性。

LED的结构和电路符号
LED的结构和电路符号

LED也由P-N结制成,但硅不合适,因为能量势垒太低。第一代led由砷化镓(GaAs)制成,在905 nm左右产生红外光。

产生这种颜色的原因是砷化镓的传导带和最低能级(价带)之间的能量差。当在LED上施加电压时,电子会获得足够的能量进入传导带并产生电流。当电子失去能量并回到价带时,光子(光)就会发射出来。

半导体中的光子光发射
半导体中的光子光发射

采用单片机的双极LED驱动电路

这是一个简单的电路,如下所示,设计涉及一个微控制器的接口,振荡器和微控制器的复位电路和LED电阻的选择。

双极LED驱动电路采用单片机
双极LED驱动电路采用单片机

这里使用的LED具有2.2V的正向电压降,因此可以使用5V电源进行偏置。该电路采用单片机驱动双极LED。LED驱动电路的控制由单片机完成单片机程序,基于输入按钮。微控制器相应的编程发送适当的信号到两个输出管脚。这些输出引脚连接到双极LED的端子上。

通过将两个按键开关连接到P1端口,将双色LED的两个端子连接到P2端口来实现微控制器的接口。振荡器的设计通过选择两个10pF陶瓷电容器来提供稳定性。时钟信号是使用11MHz晶体振荡器产生的。

复位电路通过选择10uF的电解液电容和10K的电阻来设计,使复位脉冲宽度达到100ms。电阻上的电压降保持在1.2V左右。

双极LED驱动电路的工作原理

一旦电路接通电源,微控制器总是扫描P1端口的输入引脚。如果按下第一个按钮,微控制器在相应的输入引脚接收到一个低逻辑信号,相应地编译器给引脚P0.0分配一个高逻辑信号,给引脚P0.1分配一个低逻辑信号。这根LED的红光发光。

现在,当第二个按钮被按下,编译器将相应地分配一个低逻辑信号,将分配到两个输出引脚和LED将被关闭。

用于555定时器控制LED亮度的LED驱动电路

用于555定时器控制LED亮度的LED驱动电路通常是通过快速将电源开关到LED上来实现的,使用一个称为脉宽调制(PWM).LED驱动器也有一个控制回路内建,以保持恒定的电流。

用于555定时器控制LED亮度的LED驱动电路
用于555定时器控制LED亮度的LED驱动电路

上面所示的电路是基于555定时集成电路.接通电路(5V),因为555 IC触发引脚的电压小于1/3 Vcc。

输入电压将通过电容到达10 kΩ电位计和二极管D2,使电容器开始充电与时间常数RdR1C(其中Rd是二极管D2的正向电阻)。

当电容电压超过2/3 Vcc时,555定时器复位。那么输出将是零伏特。此时,由于电容器处于地电位,电容器通过二极管D1和电位器R1向输出引脚放电。当电容电压低于1/3 Vcc时,555 IC的输出再次升到5V。这个过程还在继续。

这里的充电和放电路径完全不同,因为它是由二极管D1和D2隔离的(参考上面的图像)。如果电位器中点在50%(中间),我们将能够得到50%的占空比(等脉宽的方波)。

脉冲宽度可以通过改变充电和放电时间来改变,这是可能的,通过调整电位器。因此,我们得到的PWM信号,我们需要的强度水平。

这个信号通过4.7kΩ电阻应用到LED上。LED的亮度与方波的平均值成正比。对于高脉宽,可以得到LED的巨大亮度。此外,如果它是一个低脉冲,亮度下降。

双极LED驱动器的应用

LED驱动器的一些应用包括:

  • 工业/户外照明
  • 路灯的自动强度控制
  • 商业照明
  • 住宅照明
  • 手机闪光灯
  • 汽车内饰或尾灯
  • 手提手电筒/手电筒
  • 标志
  • 电梯照明
  • 液晶背光

因此,这都是关于双极LED驱动电路的设计,它的构造使用一个微控制器,555定时器IC,和应用。希望你对这一信息有了更好的理解。

此外,任何关于这个概念或电气及电子项目bob体育棋牌bob足球体育app,请在下面的评论区给出你宝贵的建议。这里有一个问题要问你,在LED调光电路中电位器的作用是什么?

2的评论

  1. p.ramya 说:

    采用ic555定时器的led驱动电路的优缺点

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