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文檔簡介
1、LED發(fā)展史1907年HenryJosephRound第一次在一塊碳化硅里觀察到電致發(fā)光現(xiàn)象。由于其發(fā)出的黃光太暗,不適合實際應(yīng)用;更難處在于碳化硅與電致發(fā)光不能很好的適應(yīng),研究被摒棄了。二十年代晚期BernhardGudden和RobertWichard在德國使用從鋅硫化物與銅中提煉的的黃磷發(fā)光。再一次因發(fā)光暗淡而停止。1936年,GeorgeDestiau出版了一個關(guān)于硫化鋅粉末發(fā)射光的報告。隨著電流的應(yīng)用和廣泛的認識,最終出現(xiàn)了“電致發(fā)光”這個術(shù)語。二十世紀50年代,英國科學(xué)家在電致發(fā)光的實驗中使用半導(dǎo)體砷化鎵發(fā)明了第一個具有現(xiàn)代意義的LED,并于60年代面世。據(jù)說在早期試驗中,LED需
2、要放置在液化氮里,更需要進一步的操作與突破以便能高效率的在室溫下工作。第一個商用LED僅僅只能發(fā)出不可視的紅外光,但迅速應(yīng)用于感應(yīng)與光電領(lǐng)域。60年代末,在砷化鎵基體上使用磷化物發(fā)明了第一個可見的紅光LED。磷化鎵的改變使得LED更高效、發(fā)出的紅光更亮,甚至產(chǎn)生出橙色的光。到70年代中期,磷化鎵被使用作為發(fā)光光源,隨后就發(fā)出灰白綠光。LED采用雙層磷化鎵蕊片(一個紅色另一個是綠色)能夠發(fā)出黃色光。就在此時,俄國科學(xué)家利用金剛砂制造出發(fā)出黃光的LED。盡管它不如歐洲的LED高效。但在70年代末,它能發(fā)出純綠色的光。80年代早期到中期對砷化鎵磷化鋁的使用使得第一代高亮度的LED的誕生,先是紅色,接
3、著就是黃色,最后為綠色。到20世紀90年代早期,采用銦鋁磷化鎵生產(chǎn)出了桔紅、橙、黃和綠光的LED。第一個有歷史意義的藍光LED也出現(xiàn)在90年代早期,再一次利用金鋼砂早期的半導(dǎo)體光源的障礙物。依當今的技術(shù)標準去衡量,它與俄國以前的黃光LED一樣源暗淡。90年代中期,出現(xiàn)了超亮度的氮化鎵LED,隨即又制造出能產(chǎn)生高強度的綠光和藍光銦氮鎵Led。超亮度藍光蕊片是白光LED的核心,在這個發(fā)光蕊片上抹上熒光磷,然后熒光磷通過吸收來自蕊片上的藍色光源再轉(zhuǎn)化為白光。就是利用這種技術(shù)制造出任何可見顏色的光。今天在LED市場上就能看到生產(chǎn)出來的新奇顏色,如淺綠色和粉紅色。有科學(xué)思想的讀者到現(xiàn)在可能會意識到LED
4、的發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長而曲折的歷史過程。事實上,最近開發(fā)的LED不僅能發(fā)射出純紫外光而且能發(fā)射出真實的“黑色”紫外光。那么LED發(fā)展史到低能走多遠,不得而知。也許某天就能開發(fā)出能發(fā)X射線的LED。早期的LED只能應(yīng)用于指示燈、早期的計算器顯示屏和數(shù)碼手表。而現(xiàn)在開始出現(xiàn)在超亮度的領(lǐng)域。將會在接下的一段時間繼續(xù)下去。LED的分類常見LED的分類1. 按發(fā)光管發(fā)光顏色分成紅色、橙色、綠色(又細分黃綠、標準綠和純綠)、藍光等。另外,有的發(fā)光二極管中包含二種或三種顏色的芯片。根據(jù)發(fā)光二極管出光處摻或不摻散射劑、有色還是無色,上述各種顏色的發(fā)光二極管還可分成有色透明、無色透明、有色散射和無色散射四種類型。
5、散射型發(fā)光二極管不適合做指示燈用。2. 按發(fā)光管出光面特征分為圓燈、方燈、矩形、面發(fā)光管、側(cè)向管、表面安裝用微型管等。圓形燈按直徑分為$2mm、$4.4mm、$5mm、$8mm、$10mm及$20mm等。國外通常把$3mm的發(fā)光二極管記作T-1;把$5mm的記作T-1(3/4);把$4.4mm的記作T-1(1/4)6-8。由半值角大小可以估計圓形發(fā)光強度角分布情況。從發(fā)光強度角分布圖來分有三類:1)高指向性。一般為尖頭環(huán)氧封裝,或是帶金屬反射腔封裝,且不加散射劑。半值角為520。或更小,具有很高的指向性,可作局部照明光源用,或與光檢出器聯(lián)用以組成自動檢測系統(tǒng)。2)標準型。通常作指示燈用,其半值
6、角為20453)散射型。這是視角較大的指示燈,半值角為4590。或更大,散射劑的量較大。3. 按發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)分有全環(huán)氧包封、金屬底座環(huán)氧封裝、陶瓷底座環(huán)氧封裝及玻璃封裝等結(jié)構(gòu)。4. 按發(fā)光強度和工作電流分有普通亮度的LED(發(fā)光強度小于10mcd);超高亮度的LED(發(fā)光強度大于100mcd);把發(fā)光強度在10100mcd間的叫高亮度發(fā)光二極管。一般LED的工作電流在十幾mA至幾十mA,而低電流LED的工作電流在2mA以下(亮度與普通發(fā)光管相同)。白光LED介紹白光LED的合成途徑大體上有2條路可以走,第一條是RGB,也就是紅光LED+綠光LED+藍光LED,LED走RGB合成白光的這種辦
7、法主要的問題是綠光的轉(zhuǎn)換效率底,現(xiàn)在紅綠藍LED轉(zhuǎn)換效率分別達到30%,10%和25%,白光流明效率可以達到60lm/w。通過進一步提高藍綠光LED的流明效率,則白光流明效率可達到200lm/w。由于合成白光所要求的色溫和顯色指數(shù)不同,對合成白光的各色LED流明效率有不同的。隨著白光LED的深配色、白平衡:深入發(fā)展,人們希望用作照明光源的白光LED的光譜、色品坐標、顯色性及相關(guān)色溫等均能滿足國際CIE和我國的有關(guān)標準,否則應(yīng)認為不合格。我們對相關(guān)色溫80004000K白光LED的光色特性及其與正向電流的關(guān)系進行了總結(jié)。長期以來,低色溫(4000K)、高顯色性的白光LED按照當前主流方案InGa
8、N藍色LED芯片和ce激活的稀土石榴石黃色熒光體組合的方案實現(xiàn)難度大,成為人們攻關(guān)的難題。因為黃色熒光體的發(fā)射光譜中缺少紅成份。故目前大多數(shù)報告限于有關(guān)5000K以上的高色溫白光LED的工作。盡管白光LED已有商品,但缺少低色溫白光LED。5000K以上的高色溫商品,顯色性差,難以滿足市場,目前,由藍色芯片和熒光體組合的低色溫白光LED的報告極少。因此,無論從學(xué)術(shù)上研究,還是應(yīng)用需要,發(fā)展低色溫(4000K)高顯色性白光LED具有重要意義。第二條路是LED+不同色光熒光粉:第一個方法是用紫外或紫光LED+RGB熒光粉來合成LED,這種工作原理和日光燈是類似的,但是比日光燈的性能要優(yōu)越,其中紫光
9、LED的轉(zhuǎn)換系數(shù)可達80%,各色熒光粉的量子轉(zhuǎn)換效率可以達到90%,還有一個辦法是用藍光LED+紅綠熒光粉,藍光LED效率60%,熒光粉效率70%;還有是藍光LED+黃色熒光粉來構(gòu)成白光。兩種途徑相比較之下,RGB三色LED合成白光綜合性能好,在高顯色指數(shù)下,流明效率有可能高到200lm/w,要解決的主要技術(shù)難題是提高綠光LED的電光轉(zhuǎn)換效率,目前只有13%左右,同時成本高。R、G、B三基色組成白色是紅綠藍三基色按亮度比例混合而成,當光線中綠色的亮度為69%,紅色的亮度為21%,藍色的亮度為10%時,混色后人眼感覺到的是純白色。但LED紅綠藍三色的色品坐標因工藝過程等原因無法達到全色譜的效果,
10、而控制原色包括有偏差的原色的亮度得到白色光,稱為配色。當為全彩色LED顯示屏進行配色前,為了達到最佳亮度和最低的成本,應(yīng)盡量選擇三原色發(fā)光強度成大致為3:6:1比例的LED器件組成像素。白平衡要求三種原色在相同的調(diào)配值下合成的仍舊為純正的白色。原色、基色:原色指能合成各種顏色的基本顏色。色光中的原色為紅、綠、藍,色度圖中的三個頂點為理想的原色波長。如果原色有偏差,則可合成顏色的區(qū)域會減小,光譜表中的三角形會縮小,從視覺角度來看,色彩不僅會有偏差,豐富程度減少。LED發(fā)出的紅、綠、藍光線根據(jù)其不同波長特性可大致分為紫紅、純紅、橙紅、橙、橙黃、黃、黃綠、純綠、翠綠、藍綠、純藍、藍紫等,橙紅、黃綠、
11、藍紫色較純紅、純綠、純藍價格上便宜很多。三個原色中綠色最為重要,因為綠色占據(jù)了白色中69%的亮度,且處于色彩橫向排列表的中心。因此在權(quán)衡顏色的純度和價格兩者之間的關(guān)系時,綠色是著重考慮的對象。大功率LED封裝結(jié)構(gòu)隨著半導(dǎo)體材料和封裝工藝的提高,LED的光通量和出光效率逐漸提高,從而使固體光源成為可能,已廣泛應(yīng)用于交通燈、汽車照明、廣告牌等特殊照明領(lǐng)域,并且逐漸向普通照明領(lǐng)域過渡,被公認為有望取代白熾燈、熒光燈的第四代光源。不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ED光源提出更高要求,除了對LED出光效率、光色有不同的要求,而且對出光角度、光強分布有不同的要求。這不但需要上游芯片廠開發(fā)新半導(dǎo)體材料,提高芯片制作工藝,設(shè)
12、計出滿足要求的芯片,而且對下游封裝廠提出更高要求,設(shè)計出滿足一定光強分的封裝結(jié)構(gòu),提高LED外部的光利用率。目前封裝多種多樣,封裝將隨著今后的發(fā)展,不斷改進和迎合實際需要,為LED今后在各個領(lǐng)域應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。LED驅(qū)動技術(shù)原理和超高亮LED的特性下圖為正向壓降(VF)和正向電流的(IF)關(guān)系曲線,由曲線可知,當正向電壓超過某個閾值(約2V),即通常所說的導(dǎo)通電壓之后,可近似認為,IF與VF成正比。見表是當前主要超高亮LED的電氣特性。由表可知,當前超高亮LED的最高IF可達1A,而VF通常為24V。由于LED的光特性通常都描述為電流的函數(shù),而不是電壓的函數(shù),光通量(V)與IF的關(guān)系曲線,因此,
13、采用恒流源驅(qū)動可以更好地控制亮度。此外,LED的正向壓降變化范圍比較大(最大可達1V以上),而由上圖中的VF-IF曲線可知,VF的微小變化會引起較大的,IF變化,從而引起亮度的較大變化。所以,采用恒壓源驅(qū)動不能保證LED亮度的一致性,并且影響LED的可靠性、壽命和光衰。因此,超高亮LED通常采用恒流源驅(qū)動。下圖是LED的溫度與光通量(V)關(guān)系曲線,由下圖可知光通量與溫度成反比,85C時的光通量是25C時的一半,而一40C時光輸出是25C時的1.8倍。溫度的變化對LFD的波長也有一定的影響,因此,良好的散熱是LED保持恒定亮度的保證。見LED的溫度與光通量關(guān)系曲線。一般LED驅(qū)動電路介紹由于受到
14、LED功率水平的限制,通常需同時驅(qū)動多個LED以滿足亮度需求,因此,需要專門的驅(qū)動電路來點亮LED。下面簡要介紹LED概念型驅(qū)動電路。阻限流電路電阻限流驅(qū)動電路是最簡單的驅(qū)動電路,限流電阻按下式計算。式中:Vin為電路的輸入電壓:VF為IED的正向電流;VF為LED在正向電流為,IF時的壓降;VD為防反二極管的壓降(可選);y為每串LED的數(shù)目;x為并聯(lián)LED的串數(shù)。由上圖可得LED的線性化數(shù)學(xué)模型為式中:Vo為單個LED的開通壓降;Rs為單個LED的線性化等效串聯(lián)電阻。則上式限流電阻的計算可寫為當電阻選定后,電阻限流電路的IF與VF的關(guān)系為,由上式可知電阻限流電路簡單,但是,在輸入電壓波動時
15、,通過LED的電流也會跟隨變化,因此調(diào)節(jié)性能差。另外,由于電阻R的接人損失的功率為xRIF,因此效率低。線性調(diào)節(jié)器介紹線性調(diào)節(jié)器的核心是利用工作于線性區(qū)的功率三極管或MOSFFET作為一動態(tài)可調(diào)電阻來控制負載。線性調(diào)節(jié)器有并聯(lián)型和串聯(lián)型兩種。下圖a所示為并聯(lián)型線性調(diào)節(jié)器又稱為分流調(diào)節(jié)器(圖中僅畫出了一個LED,實際上負載可以是多個LED串聯(lián),下同),它與LED并聯(lián),當輸入電壓增大或者LED減少時,通過分流調(diào)節(jié)器的電流將會增大,這將會增大限流電阻上的壓降,以使通過LED的電流保持恒定。由于分流調(diào)節(jié)器需要串聯(lián)一個電阻,所以效率不高,并且在輸入電壓變化范圍比較寬的情況下很難做到恒定的調(diào)節(jié)。下圖b所示
16、為串聯(lián)型調(diào)節(jié)器,當輸入電壓增大時,調(diào)節(jié)動態(tài)電阻增大,以保持LED上的電壓(電流)恒定。由于功率三極管或MOSFET管都有一個飽和導(dǎo)通電壓,因此,輸入的最小電壓必須大于該飽和電壓與負載電壓之和,電路才能正確地工作。開關(guān)調(diào)節(jié)器介紹上述驅(qū)動技術(shù)不但受輸入電壓范圍的限制,而且效率低。在用于低功率的普通LED驅(qū)動時,由于電流只有幾個mA,因此損耗不明顯,當用作電流有幾百mA甚至更高的高亮LED的驅(qū)動時,功率電路的損耗就成了比較嚴重的問題。開關(guān)電源是目前能量變換中效率最高的,可以達到90%以上。Buek、Boost和Buck-Boost等功率變換器都可以用于LED的驅(qū)動,只是為了滿足LED的恒流驅(qū)動,采用
17、檢測輸出電流而不是檢測輸出電壓進行反饋控制。下圖(a)為采用Buck變換器的LED驅(qū)動電路,與Buck變換器是降壓變換器,不適用于輸入電壓Buck變換器是降壓變換器,不適用于輸入電壓傳統(tǒng)的Buek變換器不同,開關(guān)管S移到電感L的后面,使得S源極接地,從而方便了S的驅(qū)動,LED與L串聯(lián),而續(xù)流二極管D與該串聯(lián)電路反并聯(lián),該驅(qū)動電路不但簡單而且不需要輸出濾波電容,降低了成本。但是,低或者多個LED串聯(lián)的場合。上圖(b)為采用Boost變換器的LED驅(qū)動電路,通過電感儲能將輸出電壓泵至比輸入電壓更高的期望值,實現(xiàn)在低輸入電壓下對LED的驅(qū)動。優(yōu)點是這樣的驅(qū)動IC輸出可以并聯(lián)使用,有效的提高單顆LED
18、功率。上圖(c)為采用BuckBoost變換器的LED驅(qū)動電路。與Buek電路相似,該電路S的源極可以直接接地,從而方便了S的驅(qū)動。Boost和Buck-Boosl變換器雖然比Buck變換器多一個電容,但是,它們都可以提升輸出電壓的絕對值,因此,在輸入電壓低,并且需要驅(qū)動多個LED時應(yīng)用較多。PWM調(diào)光知識介紹在手機及其他消費類電子產(chǎn)品中,白光LED越來越多地被使用作為顯示屏的背光源。近來,許多產(chǎn)品設(shè)計者希望白光LED的光亮度在不同的應(yīng)用場合能夠作相應(yīng)的變化。這就意味著,白光LED的驅(qū)動器應(yīng)能夠支持LED光亮度的調(diào)節(jié)功能。目前調(diào)光技術(shù)主要有三種:PWM調(diào)光、模擬調(diào)光、以及數(shù)字調(diào)光。市場上很多驅(qū)
19、動器都能夠支持其中的一種或多種調(diào)光技術(shù)。本文將介紹這三種調(diào)光技術(shù)的各自特點,產(chǎn)品設(shè)計者可以根據(jù)具體的要求選擇相應(yīng)的技術(shù)。PWMDimming(脈寬調(diào)制)調(diào)光方式這是一種利用簡單的數(shù)字脈沖,反復(fù)開關(guān)白光LED驅(qū)動器的調(diào)光技術(shù)。應(yīng)用者的系統(tǒng)只需要提供寬、窄不同的數(shù)字式脈沖,即可簡單地實現(xiàn)改變輸出電流,從而調(diào)節(jié)白光LED的亮度。PWM調(diào)光的優(yōu)點在于能夠提供高質(zhì)量的白光,以及應(yīng)用簡單,效率高!例如在手機的系統(tǒng)中,利用一個專用PWM接口可以簡單的產(chǎn)生任意占空比的脈沖信號,該信號通過一個電阻,連接到驅(qū)動器的EN接口。多數(shù)廠商的驅(qū)動器都支持PWM調(diào)光。但是,PWM調(diào)光有其劣勢。主要反映在:PWM調(diào)光很容易使
20、得白光LED的驅(qū)動電路產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲(audiblenoise,或者microphonicnoise)。這個噪聲是如何產(chǎn)生?通常白光LED驅(qū)動器都屬于開關(guān)電源器件(buck、boost、chargepump等),其開關(guān)頻率都在1MHz左右,因此在驅(qū)動器的典型應(yīng)用中是不會產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲。但是當驅(qū)動器進行PWM調(diào)光的時候,如果PWM信號的頻率正好落在200Hz到20kHz之間,白光LED驅(qū)動器周圍的電感和輸出電容就會產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲。所以設(shè)計時要避免使用20kHz以下低頻段。我們都知道,一個低頻的開關(guān)信號作用于普通的繞線電感(wirewindingcoil),會使得電感中的線圈之間
21、互相產(chǎn)生機械振動,該機械振動的頻率正好落在上述頻率,電感發(fā)出的噪音就能夠被人耳聽見。電感產(chǎn)生了一部分噪聲,另一部分來自輸出電容?,F(xiàn)在越來越多的手機設(shè)計者采用陶瓷電容作為驅(qū)動器的輸出電容。陶瓷電容具有壓電特性,這就意味著:當一個低頻電壓紋波信號作用于輸出電容,電容就會發(fā)出吱吱的蜂鳴聲。當PWM信號為低時,白光LED驅(qū)動器停止工作,輸出電容通過白光LED和下端的電阻進行放電。因此在PWM調(diào)光時,輸出電容不可避免的產(chǎn)生很大的紋波??傊瑸榱吮苊釶WM調(diào)光時可聽得見的噪聲,白光LED驅(qū)動器應(yīng)該能夠提供超出人耳可聽見范圍的調(diào)光頻率!相對于PWM調(diào)光,如果能夠改變RS的電阻值,同樣能夠改變流過白光LED的
22、電流,從而變化LED的光亮度。我們稱這種技術(shù)為模擬調(diào)光。模擬調(diào)光最大的優(yōu)勢是它避免了由于調(diào)光時所產(chǎn)生的噪聲。在采用模擬調(diào)光的技術(shù)時,LED的正向?qū)▔航禃S著LED電流的減小而降低,使得白光LED的能耗也有所降低。但是區(qū)別于PWM調(diào)光技術(shù),在模擬調(diào)光時白光LED驅(qū)動器始終處于工作模式,并且驅(qū)動器的電能轉(zhuǎn)換效率隨著輸出電流減小而急速下降。所以,采用模擬調(diào)光技術(shù)往往會增大整個系統(tǒng)的能耗。模擬調(diào)光技術(shù)還有個缺點在于發(fā)光質(zhì)量。由于它直接改變白光LED的電流,使得白光LED的白光質(zhì)量也發(fā)生了變化!除了PWM調(diào)光,模擬調(diào)光,目前有些產(chǎn)商的驅(qū)動器支持數(shù)字調(diào)光。具備數(shù)字調(diào)光技術(shù)的白光LED驅(qū)動器會有相應(yīng)的數(shù)字
23、接口。該數(shù)字接口可以是SMB、I2C、或者是單線式數(shù)字接口。系統(tǒng)設(shè)計者只要根據(jù)具體的通信協(xié)議,給驅(qū)動器一串數(shù)字信號,就可以使得白光LED的光亮發(fā)生變化。LED驅(qū)動設(shè)計技巧LED串并聯(lián)驅(qū)動方式參考設(shè)計LED因其VF值特性原因做不到相同,隨著溫度及電流大小也有些VF值也會發(fā)生變化,一般不適合并聯(lián)設(shè)計。但是有些情況又不得不并聯(lián)解決多顆LED驅(qū)動成本問題,這些設(shè)計可以為大家做些參考。注意需要VF值分檔,同檔VF值的LED盡量使用在同一產(chǎn)品上面,產(chǎn)品可以保證誤差電流在1mA之內(nèi)、LED相對工作恒流狀態(tài)。下圖采用集成三極管可以保持每路LED電流一致,這些三極管在相同溫度環(huán)境下、相同工藝條件生產(chǎn)出來的B值一
24、樣,可以保證每路電流基本一樣。恒流部分在要求不是很高的條件下可以這樣設(shè)計,穩(wěn)定的電壓或穩(wěn)定的PWM伏值驅(qū)動穩(wěn)壓后的三極管偏壓,做到基本恒流。下圖采用精度較高的IC做恒流參考源,R可以設(shè)定IC輸出電流,一經(jīng)確定R阻值可以使用固定電阻代替。多三極管集成器件的使用可以減少IC的使用數(shù)量,從而減低設(shè)計產(chǎn)品成本。線性大功率LED恒流輸出可以并聯(lián)使用,在產(chǎn)品設(shè)計中我們往往找不到較大電流的驅(qū)動IC,一般2A以上就很少見,標稱2A的IC也不一定可以極限使用。大于1A的IC工藝成本的原因MOS管都是外置,外置MOS管線路復(fù)雜,可靠性減低。并聯(lián)使用是有效的設(shè)計辦法。下圖采用DD312并聯(lián)參考設(shè)計直接驅(qū)動3顆6WL
25、ED。使能PWM控制信號需要適當?shù)母綦x,免相互干擾和驅(qū)動能力問題。EN使能電壓要符合規(guī)格書要求,不要電壓太高損壞EN腳。一般IC耐壓是指負載和電源,沒有注明激勵電壓請不要大于5V設(shè)計。像這種檢測在LED的一端LED恒流驅(qū)動IC也可以并聯(lián)設(shè)計驅(qū)動,實際上IC是單獨工作的,最后在并流一起。DC-DC方式是工作在較高的頻率上,需要注意的是PCB布板時避免交叉設(shè)計,各自濾波、旁路電容要緊靠IC附近,負載電流最后會和即可。當然可以2并,也可以3并或多并聯(lián)設(shè)計,不過要提醒多試之!LED驅(qū)動設(shè)計參考案例及選型指導(dǎo)大功率LED溫度保護參考設(shè)計最佳的溫度保護居里點溫度應(yīng)該是80-90C。最高環(huán)境溫度,夏天40C
26、,在夏日光暴曬50C,50C為最高環(huán)境溫度,一般大功率LED結(jié)溫度在120C是可以承受的,芯片到鋁基板的熱阻,規(guī)格書一般推薦10-15C,那LED基板要保證在120-15=105C。保留溫差取50-105C中間值77.5C,般電子元器件工作溫度在85C是可靠的,77C是符合這個原則。建議77C開始啟動保護,85C前大幅度的減低電流,90C徹底完成產(chǎn)品溫度保護功能。選者居里點在85C左右的熱敏電阻可以設(shè)計出理想電路。手機LED應(yīng)用設(shè)計德州儀器的TPS61150/1產(chǎn)品是一款具備雙穩(wěn)壓電流輸出的白光LED驅(qū)動器,能夠驅(qū)動翻蓋手機中用于主顯示屏與副顯示屏LCD背光照明的白光LED。同時,該器件的雙通
27、道輸出也可驅(qū)動顯示屏與鍵區(qū)的背光照明,其在單個較大顯示屏上可驅(qū)動多達12個白光LED。PS61150/1無需外部有源電源組件的支持,即可實現(xiàn)較高的效率與設(shè)計靈活性。美信MAX1553/MAX1554高效率,升壓到40V為2到10白色LED的轉(zhuǎn)換器驅(qū)動。應(yīng)用于小LCD屏和按鍵區(qū)域背光照明。MAX1553/MAX1554能夠以恒定電流驅(qū)動串聯(lián)的白色LED,為蜂窩電話、PDA及其它手持設(shè)備提供高效的顯示器背光驅(qū)動。這款升壓轉(zhuǎn)換器內(nèi)部包含一個0V、低RDSON的N溝道MOSFET開關(guān),可提高效率、延長電池壽命。MAX1553限流為480mA,可驅(qū)動2至6只白色LED;MAX1554限流為970mA,可
28、驅(qū)動多達10只白色LED。一個模擬/PWMDualModeTM輸入提供了兩種簡便的亮度調(diào)節(jié)方式,單獨的使能輸入提供開/關(guān)控制。軟啟動可降低啟動過程中的浪涌電流。MAX1553/MAX1554采用節(jié)省空間的8引腳TDFN3mmx3mm封裝。美信MAX1576480mA白色LED1x/1.5x/2x電荷泵式從背光照亮到照相機閃光燈應(yīng)用。MAX1576電荷泵能夠以高達480mA的總電流驅(qū)動兩組、每組四個LED。對于閃爍狀態(tài)的LED組,允許每個LED電流達到100mA的電流。每組LED具有獨立的電流設(shè)置、脈沖亮度調(diào)節(jié)和2線亮度控制。利用自適應(yīng)開關(guān),在單節(jié)鋰電池的整個放電過程中平均效率可以達到83%。對
29、于使用LED閃光燈的數(shù)碼照相機,MAX1576是理想選擇。LM27964有I2C的獨立控制的,多按鍵區(qū)域背光指示應(yīng)用IC。LM27964芯片還內(nèi)置I!C兼容接口,采用鋰電池供電,其輸入電壓為2.75.5V。這三款白光發(fā)光二極管驅(qū)動器采用雙增益結(jié)構(gòu),可讓穩(wěn)壓器因情況選擇適當?shù)妮斎?輸出電壓增益,適用于移動電話、個人數(shù)字助理、便攜式電子游戲機及MP3媒體播放器。LP3954電話LED指示包括展覽背光、RGB、按鍵區(qū)和照相機閃光等應(yīng)用。LP3954背光發(fā)光二極管驅(qū)動器可以控制手持式電子產(chǎn)品發(fā)出的各種不同的燈光,最適用于移動電話、數(shù)碼相機、電子游戲機及MP3播放機。LP3954的燈光管理單元采用小巧的
30、microSMD封裝,內(nèi)含兩個背光驅(qū)動器、一個雙組裝紅綠藍光發(fā)光二極管控制器、一個閃燈發(fā)光二極管驅(qū)動器及一個A/D轉(zhuǎn)換器,以上電路全部集成在這顆單芯片之內(nèi)。在這些內(nèi)置的電路之中,高度集成的磁力升壓DC/DC轉(zhuǎn)換器負責驅(qū)動高電流負載,其優(yōu)點是適用于電池電壓范圍,而且效率極高。LP3954芯片是專門管理便攜式系統(tǒng)燈光的管理單元,可以驅(qū)動兩組各自獨立控制的白光發(fā)光二極管背光系統(tǒng),分別為主及副顯示屏幕提供背光。部分便攜式系統(tǒng)可能只有一個加大的顯示屏幕,在這種情況下,各單元可以匯集一起,一同驅(qū)動高達6個發(fā)光二極管。此外,這兩個背光驅(qū)動器除了可以調(diào)節(jié)所有發(fā)光二極管,以確保亮度均勻之外,還設(shè)有自動調(diào)節(jié)光暗的
31、功能。飛兆半導(dǎo)體FAN5611/12/13/14PDA/MP3等低端LED背光源應(yīng)用IC。FAN5613是FAIRCHILD公司生產(chǎn)的低壓差白色LED驅(qū)動器,能并聯(lián)驅(qū)動4個白色LED。主要特點:壓差小于300mV;4個并聯(lián)的LED電流匹配,差值3%;無需外圍元件來匹配4個LED的均流;每個LED最大電流可達40mA;有EN端可實現(xiàn)關(guān)閉,關(guān)閉狀態(tài)時耗電1gA;并且可輸入PWM信號實現(xiàn)LED的亮度調(diào)節(jié);小尺寸8管腳SC-70封裝;工作溫度-40+85C。飛兆半導(dǎo)體FAN5609三態(tài)泵式背光源驅(qū)動(4X20mA)80mAPDA、DSC、MP3PlayersFAN5609驅(qū)動器如何在LED之間提供電流
32、匹配,而無需使用限流電阻。唯一缺點是每個LED都需要連接到驅(qū)動器。并非所有并聯(lián)LED驅(qū)動器都需要升壓電路。白光LED需要的正向電壓相對較高。最新的技術(shù)趨勢是將該電壓降低-低于3V。LED大屏幕參考設(shè)計LED顯示屏發(fā)展經(jīng)歷了三個階段:1.1990年以前LED顯示屏的成長形成時期。一方面,受LED材料器件的限制,LED顯示屏的應(yīng)用領(lǐng)域沒有廣泛展開,另一方面,顯示屏控制技術(shù)基本上是通訊控制方式,客觀上影響了顯示效果。這一時期的LED顯示屏在國外應(yīng)用較廣,國內(nèi)很少,產(chǎn)品以紅、綠雙基色為主,控制方式為通訊控制,灰度等級為單點4級調(diào)灰,產(chǎn)品的成本比較高。2.1990-1995年,這一階段是LED顯示屏迅速
33、發(fā)展的時期。進入九十年代,全球信息產(chǎn)業(yè)高速增長,信息技術(shù)各個領(lǐng)域不斷突破,LED顯示屏在LED材料和控制技術(shù)方面也不斷出現(xiàn)新的成果。藍色LED晶片研制成功,全彩色LED顯示屏進入市場;電子計算機及微電子領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展,在顯示屏控制技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)了視頻控制技術(shù),顯示屏灰度等級實現(xiàn)16級灰度和64級灰度調(diào)灰,顯示屏的動態(tài)顯示效果大大提高。這一階段,LED顯示屏在我國發(fā)展速非常迅速,從初期的幾空企業(yè)、年產(chǎn)值幾千萬元發(fā)展到幾十家企業(yè)、年產(chǎn)值幾億元,產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及金融證券、體育、機場、鐵路、車站、公路交通、商業(yè)廣告、郵電電信等諸多領(lǐng)域,特別是1993年證券股票業(yè)的發(fā)展更引發(fā)了LED顯示屏市場的大幅增長。
34、LED顯示屏平板顯示領(lǐng)域的主流產(chǎn)品局面基本形成,LED顯示屏產(chǎn)業(yè)成為新興的高科技產(chǎn)業(yè)。3.1995年以來,LED顯示屏的發(fā)展進入一個總體穩(wěn)步提高產(chǎn)業(yè)格局調(diào)整完善的時期。1995年以來,LED顯示屏產(chǎn)業(yè)內(nèi)部競爭加劇,形成了許多中小企業(yè),產(chǎn)品價格大幅回落,應(yīng)用領(lǐng)域更為廣闊,產(chǎn)品在質(zhì)量、標準化等方面出現(xiàn)了一系列新的問題,有關(guān)部門對LED顯示屏的發(fā)展予以重視并進行了適當?shù)囊?guī)范和引導(dǎo),目前這方面的工作正在逐步深化。LED屏幕現(xiàn)狀2006年度銷售億元以上企業(yè)?上海三思科技發(fā)展有限公司?南京洛普股份有限公司?南京漢德森電子有限公司?北京利亞得電子科技有限公司?北京世紀澄通電子有限公司?惠州德賽光電科技有限公
35、司?京東方智能顯示技術(shù)有限公司?深圳市銳拓顯示技術(shù)有限公司?深圳市藍普科技有限公司?深圳市普耐光電科技有限公司?深圳聯(lián)創(chuàng)健和光電有限公司2006年,行業(yè)內(nèi)的骨干企業(yè)在不斷發(fā)展和提高?;葜莸沦悾寒a(chǎn)能提升,成為國LED顯示屏產(chǎn)品出口的主要加工基地;北京世紀澄通:基礎(chǔ)建設(shè),形成LED顯示屏專業(yè)加工生產(chǎn)能力,躍升行業(yè)前列;深圳銳拓、深圳藍普、深圳鈞多利集團等企業(yè):在LED器件、顯示產(chǎn)品等方面綜合發(fā)展,成為了業(yè)內(nèi)頗具規(guī)模的LED顯示應(yīng)用產(chǎn)品供應(yīng)商;上海信茂完成了轉(zhuǎn)制和結(jié)構(gòu)調(diào)整,為未來發(fā)展奠定了基礎(chǔ);西安青松、南京洛普、同州電子、南京漢德森等企業(yè):在LED顯示屏業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上,拓展其他顯示產(chǎn)品或系統(tǒng)領(lǐng)域的業(yè)
36、務(wù),形成了持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。16位恒流IC的由來:雙色屏主要是以顯示文字為主,單片機掃描比較方便,由于LED數(shù)量的增加,為了節(jié)省資源,引用74HC595移位掃描。為了更適合LED的應(yīng)用在此基礎(chǔ)上整合了恒流電流設(shè)定功能,更符合需求及成本需要又封裝出16位器件,被目前全彩屏廣泛采用。目前全球有80%的LED大屏幕生產(chǎn)在中國大陸,LED大屏幕驅(qū)動主流IC主要有聚積、點晶、東芝、TI等。另外還有些廠家的IC和用74HC595生產(chǎn)的LED屏幕企業(yè),這部分恒流IC每年在大陸的銷售額大概在3億多元。根據(jù)IC數(shù)量結(jié)合不同的掃描方式,大概計算出LED這部分大屏幕產(chǎn)值在150億元左右。主要的代表IC有以下幾款:聚積
37、MBI5026、點晶DM13C、東芝TB62726、德州儀器TLC5921。LED的控制系統(tǒng)通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。主控箱從計算機的顯示卡中獲取一屏象素的各色亮度數(shù)據(jù),然后重新分配給若干塊掃描板,每塊掃描板負責控制LED屏上的若干行(列),而每一行(列)上LED的顯控信號則用串行的方式傳送。目前有兩種串行傳送顯示控制信號的方式:一種是掃描板上集中控制各象素點灰度,掃描板將來自控制箱的各行象素的亮度值進行分解(即脈寬調(diào)制),然后將各行LED的開通信號以脈沖形式(點亮為1,不亮為0)按行用串行方式傳輸?shù)较鄳?yīng)的LED上,控制其是否點亮。這種方式使用器件較少,但串行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較大
38、,因為在一個重復(fù)點亮的周期內(nèi),每個象素在16級灰度下需要16個脈沖,在256級灰度下需要256個脈沖,由于器件工作頻率限制,一般只能使LED屏做到16級灰度。另一種方法是掃描板串行傳輸?shù)膬?nèi)容不是每個LED的開關(guān)信號而是一個8位二進制的亮度值。每個LED都有一個自己的脈寬調(diào)制器來控制點亮時間。這樣,在一個重復(fù)點亮的周期內(nèi),每個象素點在16級灰度下只需要4個脈沖,256級灰度下只需8個脈沖,大大降低了串行傳輸頻率。用這種分散控制LED灰度的方法可以很方便地實現(xiàn)256級灰度控制。一般LED大屏幕低頻怎么會閃爍,是由于,LED本身不具有余輝效應(yīng)的特性,所以采用傳統(tǒng)的恒流源脈沖調(diào)寬控制灰度的LED屏的刷
39、新率必須大于120Hz才能實現(xiàn)無閃爍的圖像顯示。這樣就需要對灰度數(shù)據(jù)較低的輸八幀頻的圖像信號進行增頻刷新,其結(jié)果造成刷新數(shù)據(jù)出現(xiàn)了極大冗余度,井增加了LED驅(qū)動板的硬件開銷。目前市場上多采用南京德普達科技實業(yè)有限公司和深圳靈星雨科技發(fā)展有限公司控制系統(tǒng)較多。詳細資料可以到上述公司網(wǎng)站查看或咨詢。異形屏幕和級聯(lián)式燈飾控制設(shè)計方式異形屏幕靈活的點間距和靈活的設(shè)計越來越多的受到廣泛的采用,能把它制作成我們心目中任意想像的形狀,大可以裝飾幾十層樓整棟大廈,小的可以顯示金字招牌。可以避讓窗戶、樓臺等不需要裝飾的任何地方;遠距離觀看,比如海岸、江河對岸觀看;大型燈飾廣場裝飾等。較成熟的控制方式目前有北京中
40、慶微電子公司和常州銀港數(shù)據(jù)系統(tǒng)公司等控制方式產(chǎn)品。目前可以支持這種設(shè)計的IC有以下幾款:北京中慶微電子公司ZQL9712該芯片是專門為LED驅(qū)動應(yīng)用設(shè)計的芯片。采用了先進的CMOS工藝,具有低功耗的優(yōu)點。ZQL9712芯片可以應(yīng)用于LED顯示系統(tǒng),特比適合多離散點的級連應(yīng)用。ZQL9712提供了3個大電流驅(qū)動輸出,驅(qū)動電流最大為30mA。ZQL9712芯片包括串行移位寄存器和輸出寄存器。經(jīng)串行移位寄存器,串移輸入轉(zhuǎn)為3bit并行輸出,并把該輸出作為輸出寄存器的輸入。串移寄存器和輸出寄存器由不同的時鐘信號控制,并且都是在時鐘信號的上升沿有效。ZQL9712將控制信號驅(qū)動后輸出,該輸出可作為后級電
41、路的輸入信號。杭州士蘭微電子公司SC16722SC16722是專門為LED驅(qū)動設(shè)計的芯片,采用先進的CMOS工藝,具有低功耗的優(yōu)點。電路所有的輸入和輸出均有內(nèi)部線路保護功能,以減少由于靜電感應(yīng)應(yīng)而損壞器件的可能性,具有高抗噪音和驅(qū)動負載的能力。常州銀港數(shù)據(jù)系統(tǒng)公司SD600SD600是一款先進的單芯片LED調(diào)光控制芯片,使用兩根線實現(xiàn)控制電路的同步通信,使芯片的級聯(lián)更加方便與靈活。SD600支持3路PWM調(diào)光,灰度等級為256,采用高速同步通信接口,數(shù)據(jù)速率高達10Mbps,SOP10封裝,最多能控制2048個像素。深圳彩拓科技有限公司LPD6803LPD680是專門為LED燈光系統(tǒng)設(shè)計的驅(qū)動
42、芯片,CMOS工藝,提供三路恒流和灰度輸出,特別適合離散的多灰階全彩燈光系統(tǒng)。臺灣點晶科技股份有限公司DM412DM412是一顆具脈波寬度調(diào)制(PWM)輸出及使能控制的LED驅(qū)動芯片,專為LED照明,裝飾,大屏顯示等應(yīng)用而設(shè)計。每一輸出通道皆可輸出高達16比特(65,536級)灰階的可調(diào)線性電流。芯片內(nèi)含移位緩存器,數(shù)據(jù)鎖存,三通道恒流驅(qū)動器(電流值可由相對應(yīng)的三個外掛。電阻調(diào)控),以及做PWM功能之用的內(nèi)建震蕩器。數(shù)據(jù),時鐘,與鎖存訊號輸出端均內(nèi)建緩沖,支持長串接應(yīng)用。內(nèi)建LED開路偵測功能可幫助使用者找出LED開路的具體位置,無需加上任何外圍組件。獨特的輸出端極性反轉(zhuǎn)功能使DM412亦能用
43、做PWM訊號產(chǎn)生器,可與大功率LED驅(qū)動器(DD311/2/3)搭配,以實現(xiàn)大功率LED之65,536級灰階的顏色變化。芯片特色?最大恒流輸出:200mA(由三個外掛電阻分別控制)?最大輸出承受電壓:17V?最大串行輸入時鐘頻率:20MHz?線性可調(diào)電流輸出:65,536級PWM灰階?數(shù)據(jù)/時鐘/鎖存訊號輸出端均內(nèi)建緩沖,支持長串接應(yīng)用?具PWM自由運行能力(內(nèi)置振蕩器可達17.5MHz,產(chǎn)生畫面刷新率達267Hz)?鎖存信號輸入方式可設(shè)定為自動/手動鎖存LED開路偵測功能輸出端極性反轉(zhuǎn)功能芯片工作電壓:3.3V5.5V應(yīng)用LED裝飾與照明、戶內(nèi)/外LED視頻/訊息顯示屏、PWM信號產(chǎn)生器封裝
44、SOP16,SSOP16,TSSOP16(帶散熱片)高壓驅(qū)動部分選型Supertex是LED高壓恒流驅(qū)動的領(lǐng)導(dǎo)者,是目前推出最多的高壓LED恒流直驅(qū)IC企業(yè)之一,有不斷推出新品及改進版本出現(xiàn),滿足市場不斷增長的需求。HV9910是目前市場上高壓部分使用最多的IC之一。這款靈活簡單的LED驅(qū)動器IC效率超過93%,可減少相關(guān)元件的數(shù)量,從而降低了系統(tǒng)成本。HV9910可將調(diào)整過的85V至265Vac或8V至450Vdc電壓源轉(zhuǎn)換為一個恒流源,從而為串連或并聯(lián)的高亮LED提供電源。HV9910應(yīng)用恒定頻率峰值電流控制的脈寬調(diào)制(PWM)方法,采用了一個小電感和一個外部開關(guān)來最小化LED驅(qū)動器的損耗
45、。不同于傳統(tǒng)的PWM控制方法,該驅(qū)動器使用了一個簡單的開/關(guān)控制來調(diào)整LED的電流,因而簡化了控制電路的設(shè)計。該驅(qū)動器具有內(nèi)置的降低亮度控制,能協(xié)同外部衰減范圍在0至100%的PWM信號工作,也可以利用其衰減引腳上外接的任意可在0至最大值之間調(diào)整的線性控制電壓來實現(xiàn)亮度控制。HV9910適用于LED常規(guī)或裝飾燈、替代氖燈的LED以及其它高壓交/直流輸入的應(yīng)用。以下是目前Supertex公司產(chǎn)品線:Supertex公司以設(shè)計高壓IC為主,缺點是有些IC設(shè)計的保護功能不完善;灰度表現(xiàn)欠佳;串連LED個數(shù)有限;線路設(shè)計布線相對復(fù)雜,走線要求嚴格;一般應(yīng)用于射燈、MR16高壓燈杯、洗墻燈等灰度表現(xiàn)不是
46、很高的場合。在傳統(tǒng)的方法中,針對每一LED均配備了專用的脈寬調(diào)制(PWM)控制器以控制至多個LED的輸出,并通過控制器將輸出電壓轉(zhuǎn)換為供給LED的電流。電壓控制脈寬調(diào)制控制器常用于此用途。電流感應(yīng)電阻與LED串聯(lián)配置,將電壓值反饋給控制器。因此,控制器實際上是工作于電壓模式,并保持恒定的取樣電壓值,從而保持恒定的電流。該典型電路配置如圖所示。深圳泉芯科技與上海華潤矽威科有生產(chǎn)間接替代產(chǎn)品,因其國內(nèi)目前沒有600V高壓CMSIC生產(chǎn)制程,巧妙的低壓CMOS工藝設(shè)計,工藝簡單性能價格比高。IC供電采用電阻降壓獲得,效率會低些,外置高壓MOS管,會有同樣的效果。QX9910可以間接取代HV9910改
47、進后的QX9920封裝更小,性能、成本也有所改進,可以直接做到MR16燈杯里面。上海華潤矽威科PT4107也是一款類似的IC,穩(wěn)壓二極管也做在IC里面并增加些功能性能價格比高。PT4107就是一款針對這一市場趨勢開發(fā),針對高功率LED照明,輸入電壓既可為傳統(tǒng)的110V/220V交流電壓又可為18V以上到數(shù)百伏直流電壓的PWM恒流控制器。它以獨特的電路結(jié)構(gòu),采用峰值電流檢測為大功率LED提供恒定的供電電流。另外,PT4107還為使用者提供良好的調(diào)光措施(SW1:5K的可調(diào)電位器),并為系統(tǒng)提供了安全可靠的過流過溫保護,提高了整個系統(tǒng)的可靠性。整體供電效率可達80%以上,每個PT4107可以驅(qū)動3
48、0串多并的LED組合,達到了高效低成本的驅(qū)動要求。深圳光華源科技有封裝整合出HA2200些列IC,可以直接驅(qū)動LED燈串、LED日光燈管等產(chǎn)品。恒流源芯片是一種輸出電流恒定的電源變換器,此款恒流源芯片主要是應(yīng)用于串聯(lián)LED供電中,每串LED串聯(lián)個數(shù)最多可達到110個,該芯片輸入電壓為交流85V240V,輸出為一個恒定電流,恒定電流值可由客戶預(yù)設(shè)。該芯片外配電路簡潔,無電感、無變壓器,因此全部電路組成體積小,可嵌入小體積LED燈具內(nèi)部。缺點是功率因數(shù)較低,110AC時0.6;220AC只有0.3,個人認為只能是款過度產(chǎn)品,一定會被類似此公司高功率因數(shù)IC所取代。ZD832是美商齊榮電子公司的產(chǎn)品
49、,線路簡單很具代表性,高壓直驅(qū)動小功率LED應(yīng)用。缺點是線性恒流驅(qū)動,效率不是很高,串接LED個數(shù)有限。線性大功率驅(qū)動IC選型。LED驅(qū)動IC應(yīng)從,輸入電壓范圍;輸出電流要求;串接LED個數(shù)需要;是否有灰度表現(xiàn)要求;是否需要信號級聯(lián)傳遞;價格;交貨期和封裝適合度等考慮。AMC7135是最早得到廣泛應(yīng)用的線性LED驅(qū)動器之一,特點是壓差低只有200mV,特別符合鋰電池和4V鉛酸電池驅(qū)動單顆LED,廣泛應(yīng)用礦燈、手電筒、應(yīng)急燈等產(chǎn)品。20-400mA固定式電流市場上都可以找到。可供應(yīng)的廠家有,臺灣富微、廣鵬科技、臺晶光電、杭州士蘭、深圳泉芯科技等等公司。奧地利微電子AS3691是一款很據(jù)代表性的線
50、性LED大尺寸LCD背光驅(qū)動IC,將線性IC功耗設(shè)計的一樣出色;反饋采樣自動適應(yīng)LEDVF值;4路LED恒流輸出,符合R/G/B顏色組合3:6:1高演色性要求??梢詰?yīng)用于高要求背光源、洗墻燈等燈光產(chǎn)品上。臺灣點晶科技公司,以線性大功率LED驅(qū)動為主,目前在全球線性驅(qū)動IC設(shè)計中很具代表性,在此我們就依點晶科技公司的線性IC著重介紹參考設(shè)計!目前市場銷售狀況良好,采用的廠家越來越多。優(yōu)點是,線路簡單簡潔,設(shè)計應(yīng)用方便,灰度表現(xiàn)目前是全球最好的之一(65,536級)。缺點是,用這些IC都需要大功率電源供電,設(shè)計成本高。電源部分成本要高過LED驅(qū)動部分,目前多是洗墻燈、舞臺燈光、屏幕等要求顏色變化要
51、求較高的產(chǎn)品上。灰度表現(xiàn)是今后在LED方面設(shè)計IC中很重要的因數(shù)。單通道大功率LED恒流驅(qū)動器DD311DD311是一單通道輸出的LED恒流驅(qū)動器,內(nèi)建電流鏡與電流開關(guān)組件,是專為驅(qū)動大功率LED而設(shè)計的芯片。DD311可驅(qū)動高達1安培的沈入電流(sinkcurrent),并可透過調(diào)整參考輸入電流(IREF)來任意設(shè)定輸出電流的大小。輸出電流值約為100倍的IREF,IREF可由調(diào)整外掛電阻或偏壓(bias)電壓來設(shè)定。微調(diào)或使能偏壓電壓可校正LED間的亮度不一或?qū)崿F(xiàn)多顆LED間整體亮度同時調(diào)整。芯片的輸出端可承受高達36V的電壓,支持多顆大功率LED的串接應(yīng)用。內(nèi)建輸出使能端(Enable)
52、,可輕易地實現(xiàn)大功率LED的高灰階應(yīng)用。DD311特色最大輸出電流:1A(由參考輸入電流IREF設(shè)定)?最小輸出電壓要求:1V(當Iout=1A時)?最大輸出承受電壓:36V(輸出通道漏電流小于0.1uA)共32頁,第32頁最大輸出使能頻率:1MHz?絕佳的恒流輸出特性應(yīng)用?LED建筑/娛樂/景觀照明?LED一般或特用照明?LED背光源應(yīng)用封裝形式?TO-252單通道大功率LED恒流驅(qū)動器DD312DD312是專為大功率LED應(yīng)用所設(shè)計的恒流驅(qū)動器。芯片內(nèi)含恒流產(chǎn)生電路,可透過外掛電阻來設(shè)定輸出恒流值。透過芯片的使能端可以控制輸出通道的開關(guān)時間,切換頻率最高達一兆赫(1MHz)。電流輸出反應(yīng)極
53、快,支持高色階變化及高畫面刷新率的應(yīng)用。內(nèi)建開路偵測,過熱斷電,及過電流保護功能,使應(yīng)用系統(tǒng)的可靠性大為提升。DD312特色?最大輸出電流:1A(透過外掛電阻設(shè)定)?輸出電流為1A時所要求的最小輸出電壓:1V?最大輸出承受電壓:18V?最大輸出使能頻率:1MHz?芯片工作電壓范圍:518V?過電流保護功能?過熱斷電功能?過熱警示功能(SOP8封裝具備)?LED開路檢測功能(SOP8封裝具備)封裝形式?TO-252或SOP8(帶散熱片)SC16722是專用為LED串接級連應(yīng)用設(shè)計的CMOS集成電路,可提供全彩三通道LED驅(qū)動,內(nèi)部有信號整形、級連驅(qū)動輸出、穩(wěn)壓器等線路。適合燈帶式結(jié)構(gòu)的LED顯示
54、驅(qū)動應(yīng)用,電流大于30mA,允許用戶在5V信號不變的情況下靈活的選擇LED數(shù)量。下圖是結(jié)合點晶DD311、DD312做級聯(lián)式訊號傳遞設(shè)計。三通道大功率LED恒流驅(qū)動器DD313DD313是專為大功率LED應(yīng)用所設(shè)計的恒流驅(qū)動芯片。內(nèi)建三個恒流輸出通道,可透過三個外掛電阻分別設(shè)定輸出電流值。并特別設(shè)計三個使能端,可個別獨立控制三輸出通道的開關(guān)時間,切換頻率最高達一兆赫(1MHz)。電流輸出反應(yīng)極快,支持高色階變化及高畫面刷新率的應(yīng)用。芯片內(nèi)建過熱斷電及過電流保護功能,使應(yīng)用系統(tǒng)可靠性更為提升。DD313特色?三輸出通道,可個別控制電流與色階變化?最大輸出電流:500mA(分別由三個外掛電阻設(shè)定)
55、?最小輸出電壓要求:0.8V(當Iout=500mA時)?最大輸出承受電壓:18V?最大輸出使能端頻率:1MHz?芯片工作電壓:5V18V?過電流保護功能?過熱斷電功能應(yīng)用?LED建筑/娛樂/景觀照明?LED一般或特用照明封裝形式?SOP16或TSSOP16(帶散熱片)DD313級聯(lián)式訊號傳輸設(shè)計,級聯(lián)式設(shè)計廣泛用于投射燈、地埋燈等需要級聯(lián)控制的場合。下圖是結(jié)合點晶DD313做級聯(lián)式訊號傳遞設(shè)計。三通道LED恒流驅(qū)動器DM413DM413是一顆具脈波寬度調(diào)制(PWM)輸出及使能控制的LED驅(qū)動芯片,專為LED照明,裝飾,大屏顯示等應(yīng)用而設(shè)計。芯片內(nèi)含移位緩存器,數(shù)據(jù)鎖存,及三通道恒流驅(qū)動器(電
56、流值可由相對應(yīng)的三個外掛電阻調(diào)控)。內(nèi)建振蕩器可實現(xiàn)PWM輸出功能,最高達14比特的灰階。數(shù)據(jù)輸出端與時鐘信號輸出端皆可串接至下一芯片。獨特的輸出端極性反轉(zhuǎn)功能可與大功率LED之應(yīng)用做搭配設(shè)計,增加了設(shè)計延展性。芯片特色最大恒流輸出:100mA(由三個外掛電阻分別控制)最大輸出承受電壓:17V最大串行時鐘頻率:20MHz內(nèi)置緩存,使影像數(shù)據(jù)與時鐘數(shù)據(jù)串行傳輸至下一芯片具PWM自由運行能力(內(nèi)置振蕩器可達6.5MHz,產(chǎn)生刷新率達400Hz)三種PWM操作模式:8位亮度數(shù)據(jù)輸入(8位模式)8位亮度數(shù)據(jù)輸入+6位整體亮度調(diào)整數(shù)據(jù)輸入(14位模式)8位亮度數(shù)據(jù)輸入+5位單點色偏校正數(shù)據(jù)輸入(13位模
57、式)輸出極性反轉(zhuǎn)功能TTL/CMOS相容輸入位準芯片工作電壓:3.3V5.5V應(yīng)用LED裝飾與照明戶內(nèi)/外LED視頻/訊息顯示屏PWM信號產(chǎn)生器DC-DC大功率驅(qū)動IC選型40V低壓DCtoDC燈杯、汽車等代表性IC,因其IC種類太多,在此僅介紹具有代表性的IC,供大家交流學(xué)習。有些高壓IC也可以應(yīng)用到這個電壓范圍,在這里就不在重復(fù)介紹。ZetexSemiconductorsplc專門設(shè)計、生產(chǎn)及推銷離散及綜合模擬半導(dǎo)體產(chǎn)品,在業(yè)界占有領(lǐng)導(dǎo)地占。憑借標準組件、方便使用的集成電路及完全自訂的集成電路,在通信、家電、汽車、及工業(yè)市場,迎戰(zhàn)現(xiàn)今電子業(yè)開發(fā)設(shè)計的激烈競爭。低壓升壓LED恒流器件全系列做
58、的比較出色的公司之一。下圖輸入電壓范圍從0.7V到1.6V最大輸出335mA,符合單節(jié)干電池的單顆LED升壓型驅(qū)動IC,廣泛應(yīng)用于軍事應(yīng)急手持設(shè)備方面。下圖輸入電壓范圍從1.6V到2.4V最大輸出335mA,符合單節(jié)干電池的單顆LED升壓型驅(qū)動IC.下圖輸入電壓范圍從3.5V到4V最大輸出多顆LED驅(qū)動線路,符合單節(jié)鋰離子電池供電的產(chǎn)品。下圖是臺灣點晶科技公司一款DD212,可以輸入電壓,2倍壓升壓輸出最大400mA。外圍器件是目前最少的之一。SP6685是一種恒定電流充電泵。主要用于驅(qū)動數(shù)碼相機和攝像手機中的半導(dǎo)體閃光燈.也可用于攝像機斷續(xù)高亮度照明燈。該充電泵可以設(shè)定二種不同的恒定電流值,分別驅(qū)動照相機閃光燈和攝像機照明燈。SP6685可以自動轉(zhuǎn)換升壓和降壓工作狀態(tài),確保半導(dǎo)體照明燈(LED)的工作電流與正向電壓無關(guān)。該電路所需的電流采樣基準電壓很低(50mV),可以用阻
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