汽車(chē)led照明驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)實(shí)例(已修改)
2025-07-12 06:59 本頁(yè)面
【正文】 完美WORD格式 LED汽車(chē)照明驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)摘要：論文介紹了LED照明驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)原理?；谛酒琈AX16807和Boost升壓電路設(shè)計(jì)了一款汽車(chē)LED照明恒流驅(qū)動(dòng)電路,并詳細(xì)描述驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)過(guò)程。電路采用通用的集成芯片,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,完成了一個(gè)高性能的車(chē)用LED恒流驅(qū)動(dòng)電路,具有閃光頻率穩(wěn)定、恒流輸出、電流精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、紋波小、噪聲低以及LED開(kāi)路檢測(cè)和保護(hù)功能,可應(yīng)用于汽車(chē)高亮度LED照明系統(tǒng)中。目 錄引言 3一、LED與驅(qū)動(dòng)器的匹配 3（一）基本配置 3（二）LED采用全部串聯(lián)方式 3（三）LED采用全部并聯(lián)方式 5驅(qū)動(dòng)VF匹配的LED 6驅(qū)動(dòng)VF未匹配的LED 6LED采用混聯(lián)方式 6二、LED驅(qū)動(dòng)電路的解決方案 8（一）電阻限流電路 8（二）線性調(diào)節(jié)器 9（三）開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器 10三、基于MAX16807的汽車(chē)LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 11參考文獻(xiàn) 17引言 縱觀整個(gè)汽車(chē)的發(fā)展歷史，汽車(chē)照明技術(shù)始終扮演著重要角色。起初，汽車(chē)僅需要前照燈，以便在黑暗中行駛時(shí)看清道路。在車(chē)輛日益增多、車(chē)速不斷提高的形勢(shì)下，汽車(chē)照明僅是瞻前已經(jīng)不夠，還需左顧右盼和免除后顧之憂，為了安全以及更好地協(xié)調(diào)不斷增長(zhǎng)的交通流量，汽車(chē)又增加了各種照明、信號(hào)燈具，如尾燈、行車(chē)燈、剎車(chē)燈、轉(zhuǎn)向燈、后霧燈等。警示燈和霧燈是在極端的情況下提供特殊功能，為避免夜晚行車(chē)的追尾或轉(zhuǎn)彎時(shí)的相撞起了關(guān)鍵性作用。在汽車(chē)照明技術(shù)的發(fā)展中，隨著汽車(chē)行駛的需求不斷提升，汽車(chē)前照燈又發(fā)展成近光燈、遠(yuǎn)光燈、前霧燈等多種燈種。而汽車(chē)內(nèi)部照明燈具，如儀表板、頂燈、地圖燈、開(kāi)門(mén)燈等為駕駛員和乘客提供了便利。一、LED與驅(qū)動(dòng)器的匹配LED已經(jīng)廣泛應(yīng)用于照明、裝飾類(lèi)燈產(chǎn)品，在設(shè)計(jì)LED照明系統(tǒng)時(shí)，需要考慮選用什么樣的LED驅(qū)動(dòng)器，以及LED作為負(fù)載采用的串并聯(lián)方式，合理的配合設(shè)計(jì)，才能保證LED正常工作。LED作為驅(qū)動(dòng)電路的負(fù)載，經(jīng)常需要幾十個(gè)甚至上百個(gè)LED組合在一起構(gòu)成發(fā)光組件，LED負(fù)載的連接形式直接關(guān)系到其可靠性和使用壽命。設(shè)計(jì)中選擇LED驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，一般考慮成本和性能因素。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)約束條件是可用的電功率和電壓，其他約束條件還包括功能特性，例如針對(duì)環(huán)境光線作出調(diào)整。（一）基本配置 最基本的一種拓?fù)涫菃蝹€(gè)LED。采用這種設(shè)計(jì)的應(yīng)用實(shí)例有汽車(chē)內(nèi)頂燈(地圖燈、閱讀燈)等。 （二）LED采用全部串聯(lián)方式串聯(lián)方式驅(qū)動(dòng)LED因經(jīng)過(guò)所有LED的驅(qū)動(dòng)電流都是相同的（假設(shè)LED被適當(dāng)?shù)姆謾n），這種配置可以保證顏色和亮度達(dá)到最接近的匹配度。在這種情況下，必須注意整個(gè)串聯(lián)串中的輸入電壓以及它和正向電壓降（VF）之間的關(guān)系。這將決定驅(qū)動(dòng)LED的功率拓?fù)?，這方面的應(yīng)用實(shí)例包括閃光燈、汽車(chē)尾燈、剎車(chē)燈等。LED采用全部串聯(lián)方式如圖1所示，即將多個(gè)LED的正極對(duì)負(fù)極連接成串，其優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)每個(gè)LED的工作電流一樣，一般應(yīng)串入限流電阻R，要求LED驅(qū)動(dòng)器輸出較高的電壓。當(dāng)LED的一致性差別較大時(shí)，分配在不同的LED兩端的電壓不同，因通過(guò)每只LED的電流相同，所以每只LED的亮度是一致的。圖1 LED采用全部串聯(lián)方式 當(dāng)某一只LED品質(zhì)不良短路時(shí)，如果采用穩(wěn)壓式驅(qū)動(dòng)(如常用的阻容降壓方式，由于驅(qū)動(dòng)器輸出電壓不變，那么分配在剩余的LED兩端的電壓將升高，驅(qū)動(dòng)器的輸出電流將增大，容易損壞余下的所有LED。如采用恒流式驅(qū)動(dòng)LED，當(dāng)某一只LED品質(zhì)不良短路時(shí)，由于驅(qū)動(dòng)器輸出電流保持不變，不影響余下的所有LED正常工作。 當(dāng)某一只LED品質(zhì)不良斷開(kāi)后，串聯(lián)在一起的LED將全部不亮。解決的辦法是在每個(gè)LED兩端并聯(lián)一個(gè)穩(wěn)壓管，如圖2所示。當(dāng)然穩(wěn)壓管的導(dǎo)通電壓需要比LED的導(dǎo)通電壓高，否則LED就不亮了?；虿捎肁DDtek的LED保護(hù)器A71AMC7169和A720，額定電流分別是350mA、500mA和700mA。采用ADDtek保護(hù)器的電路如圖3所示，使用時(shí)將其與LED并聯(lián)。圖2 LED兩端并聯(lián)穩(wěn)壓管圖3 采用ADDtek保護(hù)器的電路串聯(lián)方式能確保各只LED電流的一致性，如果4個(gè)LED串聯(lián)后總正向電壓VF為12V，就必須使用具有升壓功能的驅(qū)動(dòng)電路，以便為每個(gè)LED提供充足的電壓。但由于LED的VF值存在一個(gè)變化范圍，LED之間的壓差會(huì)隨之變化，對(duì)亮度的均勻性有一定的影響。在LED的串聯(lián)數(shù)量方面，流經(jīng)LED的電流不再受LED串聯(lián)數(shù)量的限制。為了滿足不同的發(fā)光亮度需求，通過(guò)驅(qū)動(dòng)多個(gè)LED就可以實(shí)現(xiàn)。（三）LED采用全部并聯(lián)方式在并聯(lián)設(shè)計(jì)中，多個(gè)LED由具備獨(dú)立電流的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)。并聯(lián)設(shè)計(jì)基于低驅(qū)動(dòng)電壓，因此無(wú)需帶電感的升壓電路。此外，并聯(lián)設(shè)計(jì)提供低電磁干擾、低噪聲和高效率，且容錯(cuò)性較強(qiáng)。在串聯(lián)設(shè)計(jì)中，一個(gè)LED發(fā)生故障就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)照明子系統(tǒng)失效，而并聯(lián)設(shè)計(jì)可避免這種個(gè)嚴(yán)重的缺陷。LED采用全部并聯(lián)方式如圖4所示，即將多個(gè)LED的正極與正極、負(fù)極與負(fù)極并聯(lián)連接，其特點(diǎn)是每個(gè)LED的工作電壓一樣，總電流為∑Ifm。為了實(shí)現(xiàn)每個(gè)LED器件之間的特性參數(shù)存在一定差別，且LED的正向電壓VF隨溫度上升而下降，不同LED可能因?yàn)樯釛l件差別而引發(fā)工作電流IF的差別，散熱條件較差的LED溫升較大，正向電壓VF下降也較大，造成工作電流斥上升，而工作電流斥上升又加劇溫升，
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