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LED燈為何需恒流驅動?恒流源的工作原理?

余玉紅 ? 來源:jf_15550837 ? 作者:jf_15550837 ? 2024-08-25 14:54 ? 次閱讀

我們平時見到的電源一般都是恒壓源,比如電池、電源適配器和充電器

之所以說它是恒壓源 是因為無論負載的阻抗怎么變化(允許的范圍之內), 它的電壓基本都能穩定在某一個值

關于電壓源是如何穩定電壓的 你可以了解一下線性穩壓電源和開關電源的穩壓原理,這里就不再過多的贅述

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恒流源就是,無論我們的負載阻抗怎么變化 它輸出的電流都是一樣的

比如我們給它加100Ω的電阻 流過它的電流是1A 而給它加200Ω的電阻 流過它的電流依舊是1安 這就是恒流源的神奇之處

接下來我們就來說幾個恒流源電路原理

在說恒流源電路原理之前 首先說一下在什么場合才需要恒流源呢?

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應用比較多的是LED的恒流驅動 需要恒流驅動LED的功率一般比較大 而不是一般的指示照明LED燈。作為照明的LED燈功率比較大,在通電后會發熱比較嚴重,所以LED溫度會上升。下圖是LED的伏安特性曲線,綠色為25度,紅色為80度。

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可以看出LED燈的伏安特性曲線向左偏移了,即在相同的電壓下產生了更大的電流。并且增大的電流會導致發熱更加嚴重,發熱會導致LED電流在增大,形成了正反饋,使LED燈伏安特性曲線更加向左偏移,非常不穩定,這樣就加速了LED的損壞。

使得LED的電流越來越趨向于向上增長 非常不到穩定 這就會加速LED燈的損壞 所以讓LED燈工作在恒壓源模式下是不行的 因為即使是電壓不變 它的電流波動還是很大的 因而LED是需要恒流源來驅動的 不管溫度怎么變(或者電源電壓) 流過它的電流都應該是不變的

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這是一個最簡單的恒流電路 它只需要4個電子元件

它的核心就是穩壓二極管 穩壓管的穩壓值是3.3V 所以三極管的基極會穩定在3.3V 三極管的BE基之間也相當于一個二極管 它的壓降大致為0.7V 所以電阻R2身上的電壓就是2.6V 因為3.3V是恒定不變的 所以這個2.6V也是恒定的 流過它的電流就是他身上的電壓除以它的電阻 如果電阻是100Ω 則流過它的電流是26毫安

因為電壓恒定 所以流過它的電流也是恒定的 因為電阻R2和LED是串聯關系 所以流過LED燈的電流也是26毫安 如果我們想要改變很流電路的電流 只需要改變電阻R2的阻值就可以了

如果你不太理解,可以去學習一下三極管的飽和放大狀態的知識 這個電路看起來很簡單 但如果真正讓我們去搭建一個這樣的電路 還是有一定難度的 因為晶體管、電阻實際值都存在著一定的偏差 我們自己去搭建的話,也很難保證最后的結果 所以早就有聰明的公司,把這些恒流源電路集成化了 我們只需要使用一個芯片就能搞定 而且還非常可靠 大大方便了我們的設計 這就是一些簡單的恒流源電路的原理

以上就是LED燈以及恒流源驅動方面的探討,如有錯誤,請大家指出,謝謝。

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