使用IC SG3525A的10W白光LED PWM驅(qū)動電路圖設(shè)計

LED驅(qū)動電路是一種電源電路，用于將輸入的電源電壓轉(zhuǎn)換為適合LED的直流電壓，以驅(qū)動LED正常工作。LED驅(qū)動電路的主要功能是將交流電壓轉(zhuǎn)換為恒流電源，并同時完成與LED的電壓和電流的匹配。

LED驅(qū)動電路的工作原理是首先將輸入的交流電壓通過整流器整流成直流電壓，然后通過濾波器將直流電壓進(jìn)行濾波，以保證輸出電流的穩(wěn)定性和平滑性。接下來，通過驅(qū)動器將直流電壓轉(zhuǎn)換為適合LED的恒流電源，并控制LED的亮度。驅(qū)動器可以采用各種不同的電路和元件，如晶體管、運放、PWM控制器等，以實現(xiàn)電流的調(diào)節(jié)和控制。

LED驅(qū)動電路的作用是確保LED能夠正常工作，并提高其可靠性和壽命。由于LED的發(fā)光效率與電流成正比，因此需要控制電流的大小以確保其正常發(fā)光。同時，由于LED的導(dǎo)通電壓較高，因此需要采用適當(dāng)?shù)尿?qū)動電壓以確保其正常工作。此外，為了提高LED的使用壽命，需要控制其工作溫度和電流密度。

總之，LED驅(qū)動電路是一種重要的電源電路，能夠提高LED的使用壽命和可靠性，并具有高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點。在照明領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

接下來小編給大家分享一些典型LED驅(qū)動電路圖，以及簡單分析它們的工作原理。

1、使用IC SG3525A的10W白光LED PWM驅(qū)動電路圖

使用IC SG3525A設(shè)計的簡單且易于構(gòu)建的10W白光LED PWM驅(qū)動電路。 On Semiconductor 的 IC SG3525A 是一款脈寬調(diào)制器控制電路，用于設(shè)計所有類型的開關(guān)電源時，可提供更高的性能和更少的外部部件數(shù)量。

IC SG3525A 的工作電壓范圍為 8.0V 至 35V。它可以在 100Hz 至 40KHz 范圍內(nèi)振蕩輸出頻率，適合大多數(shù)LED 驅(qū)動電路設(shè)計。它具有鎖存 PWM 功能以防止出現(xiàn)多個脈沖。該 IC 采用 SMD 和 THT 封裝。

IC SG3525 用作 10W 白光 LED PWM 驅(qū)動器。這里振蕩器頻率范圍 (fosc) 由振蕩器定時電阻器 RT 和振蕩器定時電容器 CT 的值決定。

在此LED 驅(qū)動電路中，一個 10 瓦白光 LED 以 +12V 連接到 LED 引腳并輸出到 LED 陰極。 MOSFET IRFR120 充當(dāng)開關(guān)器件，根據(jù) VC 引腳的輸出通過 Q1 晶體管驅(qū)動 LED。在該電路中，通過改變 RV1 和 RV2 的值，我們可以調(diào)節(jié) 10W LED 的調(diào)光和亮度水平。

2、使用IC LT3491和IC LTC6992的簡單PWM白光LED驅(qū)動電路圖

以下是使用 Analog devices 的 IC LT3491 和 IC LTC6992 設(shè)計的簡單PWM白光 LED 驅(qū)動器電路。 LT3491 是固定頻率升壓 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，專門設(shè)計用于通過鋰離子電池驅(qū)動多達(dá) 6 個串聯(lián)的白色 LED 。 LTC 6992 是一款硅振蕩器，具有易于使用的模擬壓控脈寬調(diào)制 (PWM) 功能。

LT3491 可以用 3 V 電源驅(qū)動白光 LED，它具有內(nèi)部肖特基二極管，并且還具有單引腳調(diào)光和關(guān)斷功能。該 IC 的內(nèi)部開關(guān)頻率為 2.3MHz。它可以在 2.5V 至 12V 的輸入電源范圍內(nèi)工作。它僅需要 1 μF 輸出電容器。該 IC 采用 6 引腳 DFN 封裝和 8 引腳塑料 SC70 封裝。

該電路旨在通過鋰離子電池電源驅(qū)動四個小型白光 LED，我們可以通過改變 IC LTC6992 的 PWM 或改變 R3 電阻器的值來調(diào)暗 LED 亮度。四個白色 LED 與 LED 引腳 5 和 Q1 MOSFET 漏極引腳連接，Si2302 的柵極端子與 LT3491 的 CTRL 引腳和 LTC6992 的 PWM 輸出引腳連接。

IC LTC6992 將 PWM 從簡單的 0V 振蕩至 1V 模擬輸入，這里 MOD 引腳通過 R1 和 RV1 電阻器連接到電源，以改變 MOD 引腳的模擬電壓輸入。該 IC 的輸出頻率可在 3.81Hz 至 1MHz 之間振蕩。

3、使用CAT3200-5的白光LED驅(qū)動電路圖

使用 CAT3200-5 的白光LED 驅(qū)動電路設(shè)計用于與鋰離子電池和緊湊型電池電源配合使用。 CAT3200-5 是開關(guān)電容升壓轉(zhuǎn)換器，可提供低噪聲、穩(wěn)定的輸出電壓。 CAT3200?5 提供固定的穩(wěn)壓 5 V 輸出。

on Semiconductor 的 CAT3200?5 采用 6 引腳、最大 1 毫米的薄型 SOT23 封裝。在較寬的輸入電源電壓(2.7V 至 4.5V)范圍內(nèi)可支持高達(dá) 100mA 的最大輸出負(fù)載，使該器件非常適合電池供電的應(yīng)用。該 IC 最適合白光 LED驅(qū)動器應(yīng)用和 3 V 至 5 V 升壓轉(zhuǎn)換器。

該電路中使用的所有元件都是SMD元件，CAT3200?5僅需要三個外部電容器(1μF)即可運行。五個白色 LED 在輸出端連接有獨立的 100Ω 電阻。

當(dāng)我們使用 3 V 鋰離子電池施加偏壓時，CAT3200-5 使用開關(guān)電容充電泵將 IN 處的電壓提升至穩(wěn)壓輸出電壓。通過內(nèi)部電阻分壓器 (CAT3200?5) 感測輸出電壓并根據(jù)誤差信號調(diào)制電荷泵輸出電流來實現(xiàn)調(diào)節(jié)。飛跨電容器的充電和放電繼續(xù)以通常為 2 MHz 的自由運行頻率進(jìn)行。

4、使用TPS61161A的白光LED驅(qū)動電路圖

使用 TPS61161A 的白光 LED驅(qū)動器電路旨在以最少的外部組件驅(qū)動多達(dá) 8 個白光 LED。 Texas Instruments 的 IC TPS61161A 是一款升壓轉(zhuǎn)換器，可驅(qū)動串聯(lián) LED。該 IC 以 600KHz 固定開關(guān)頻率運行，以減少輸出紋波，其工作電壓范圍為 2.7V 至 18V，并具有 38V LED開路保護(hù)。我們可以使用PWM接口來控制亮度。該 IC 采用 WSON 封裝。

IC TPS61161A 驅(qū)動電路默認(rèn) LED 電流通過外部檢測電阻 Rset (R1) 設(shè)置，反饋電壓調(diào)節(jié)至 200mV。這里，控制引腳(CTRL)可以用外部 PWM 信號驅(qū)動來調(diào)暗亮度，為了以最大亮度連續(xù)發(fā)光 LED，我們通過 R2 電阻將 CTRL 引腳與 Vin 電源連接。

由于采用 WSON 封裝和最少的外部元件，我們可以在緊湊尺寸的 PCB 中設(shè)計這款白光LED 驅(qū)動器。 Vin 電源通過 R2 電阻施加到 Vin 引腳和 CTRL 引腳。白光 LED 通過 L1 電感器和 D1 肖特基勢壘二極管接收 Vin 電源。

這里 L1 和 D1 之間連接了開關(guān)引腳 (SW)。反饋引腳(fb)與串聯(lián)LED負(fù)極端子和R1電阻相連，R1的另一端接地，這里fb引腳用于電流檢測。 COMP 引腳提供跨導(dǎo)誤差放大器的輸出。這里連接的電容器用于補償穩(wěn)壓器。該 IC 可用于鋰離子電池供電的應(yīng)用。

5、汽車LED驅(qū)動電路圖

汽車應(yīng)用中應(yīng)使用高能效LED 驅(qū)動電路，以改善電池性能，這里的汽車LED 驅(qū)動電路由線性技術(shù)的低噪聲、穩(wěn)壓電荷泵 DC/DC 轉(zhuǎn)換器 IC LTC3200 組成。

該IC將以低噪聲恒定頻率操作提供高達(dá)100mA的輸出電流，其輸入電壓在2.7V至4.5V之間，并且具有該IC的電路可能不需要電感元件。它可用于 白光 LED背光和汽車應(yīng)用。

LTC 3200 是恒定頻率開關(guān)電容器電壓倍增器，它可通過 2.7V 至 4.5V 輸入產(chǎn)生穩(wěn)壓輸出電壓，輸出電流高達(dá) 100mA。它只需要很少的外部操作組件，因此減少了 BOM。該 IC 和電路設(shè)計用于低電壓和低電流工作。如果您想在汽車應(yīng)用中使用該電路，請使用穩(wěn)壓器將電池電壓和電流調(diào)至 4V。否則您可以使用外部電池。

LTC3200 采用 MS8 封裝，LTC3200-5 采用 6 引腳 ThinSOT 封裝。

這里，多達(dá) 6 個白色 LED 連接到 Vout 和 Pgnd 引腳，反饋信號從 LED1 給出，LED1 充當(dāng)反饋引腳的輸出分壓器，并且需要 LTC3200 對輸出電壓進(jìn)行編程。 C+ 和 C- 引腳由飛電容供電。引腳 6 是低電平有效關(guān)斷輸入引腳，如果出現(xiàn)低電平信號，電路將被禁用。將此引腳輸入為高電平或 3V，以啟用電路操作。您可以向該引腳施加PWM信號來控制 LED 的亮度。

引腳 4 和 5 連接至接地電源，該電路可用作汽車前燈或尾燈或亮度控制照明應(yīng)用。

6、LED燈管驅(qū)動電路圖

230 伏交流直接LED燈管驅(qū)動電路采用少量易于使用的組件設(shè)計。該電路可構(gòu)建為 20 瓦或 10 瓦白色 LED燈管。該電路需要極其小心地處理高交流電壓手柄，而且這是一個非隔離電路，因此在操作時請勿觸摸該電路的任何部分。

該交流 LED 燈管驅(qū)動電路并聯(lián) 10 個 2 瓦或 1 瓦的白色 LED。根據(jù)需要將這些 LED 放置在一條直線上并保持一定距離或放置為圓形。

該白光LED電路結(jié)構(gòu)無需任何變壓器，可直接連接到110V至230V、頻率30Hz至50Hz的交流電源。該電路的第一部分是整流，第二部分是 LED 陣列。交流電源連接有金屬氧化物壓敏電阻(MOV)，這是一個電壓抑制元件，它將保護(hù)后續(xù)電路元件免受開關(guān)電壓和電流浪涌的影響。

電容器 C1 和電阻器 R1 允許向橋式整流器模塊提供最少量的交流電源，此處交流電源整流為直流電源，然后電容器 C2 過濾直流電源中的交流紋波。之后，將直流電源應(yīng)用于白光 LED 陣列。當(dāng)我們打開電路時，白色 LED 陣列開始發(fā)光。