双极LED驱动电路的工作

一个领导驱动或双极LED驱动是一种电路,通过调节电流和电压到LED或LED灯。2021欧洲杯足球竞猜官方平台LED灯是一种包含一系列LED的灯,这些LED被配置在电路中,被设计成有效地运行。2021欧洲杯足球竞猜官方平台双极LED驱动电路是为LED优化的电源,通常被称为“LED驱动”。

LED驱动器从主要的交流电源(主要电压)接收功率。驱动器整流这个初级电压在次级端产生一个恒定的直流电压来驱动LED灯。LED驱动器可以有庞大的铁芯变压器,将主高压降至较低的LED灯电压(例如12V)。


大多数家庭使用逆变器由于LED灯管成本低,外形尺寸小,降低了LED灯管的电压。

双极LED的基本结构

发光二极管(led)是一种双端半导体器件。领导的pn结当电流通过时释放光子,这个过程被称为热发光。LED的颜色是由所使用的材料的类型决定的——这决定了半导体特有的能带隙特征。

一个LED的结构和电路符号
一个LED的结构和电路符号

LED也由P-N结制成,但硅不适合,因为能量势垒太低。第一个led由砷化镓(GaAs)制成,在905纳米处发出红外光。

产生这种颜色的原因是GaAs中导带和最低能级(价带)之间的能量差。当在LED上施加电压时,电子就有足够的能量跃迁到导带,电流随之流动。当一个电子失去能量而回落到价带时,通常会发射出光子(光)。


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

下面给出了一个简单的电路,设计涉及到单片机的接口、单片机的振荡器和复位电路以及LED电阻器的选择。

采用单片机的双极LED驱动电路
采用单片机的双极LED驱动电路

这里使用的LED有一个正向电压降2.2V,因此可以偏压使用5V电源。该电路使用一个微控制器来驱动双极LED。对LED驱动电路的控制是由单片机程序,基于输入按钮。单片机相应编程,以发送适当的信号到两个输出引脚。这些输出引脚连接到双极LED的端子上。

将两个按钮开关连接到P1口,将两个双色LED端子连接到P2口完成微控制器接口。振荡器的设计是通过选择两个10pF陶瓷电容器来提供稳定性。时钟信号是由一个11MHz的晶体振荡器产生的。

通过选择10uF的电解液电容和10K的电阻设计复位电路,实现了100ms的复位脉宽。电阻上的压降保持在1.2V左右。

双极LED驱动电路的工作

一旦电路上电,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处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。这使得LED发出红光。

现在,当第二个按钮被按下时,编译器将相应地分配一个低逻辑信号,该信号将被分配给两个输出引脚,LED将被关闭。

LED驱动电路,通过555定时器控制LED的亮度

LED驱动电路,通过555定时器控制LED的亮度通常是通过快速地将电源开关到LED来实现的,控制电源的开/关比率使用一种称为脉宽调制(PWM)。LED驱动器还内置了一个控制回路,以保持恒定电流。

LED驱动电路,通过555定时器控制LED的亮度
LED驱动电路,通过555定时器控制LED的亮度

上面所示的电路是基于a555定时集成电路。接通电路(5V),因为555 IC触发引脚处的电压小于1/3 Vcc。

输入电压将通过10 kΩ电位计和二极管D2,使电容器以时间常数RdR1C开始充电(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。输出电压为零。在这一瞬间,电容通过二极管D1和电位器R1放电到输出引脚,因为它是在地电位。当电容电压低于1/3 Vcc时,555 IC的输出再次上升到5V。这个过程还在继续。

这里的充电和放电路径是完全不同的,因为它是由二极管D1和D2隔离(参考上面的图像)。如果电位器中点在50%(中间),我们可以得到50%占空比(脉冲宽度相等的方波)。

脉冲宽度可以通过改变充放电时间来改变,这可以通过调整电位器来实现。因此,我们得到的PWM信号,根据我们的强度级别需要。

该信号通过4.7kω电阻应用到LED上。LED的亮度与方波的平均值成正比。对于高脉冲宽度,有可能得到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驱动的一些应用是:

  • 工业/户外照明
  • 自动路灯强度控制
  • 商业照明
  • 住宅照明
  • 手机相机闪光灯
  • 汽车内饰或尾灯
  • 便携式手电筒/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,它的构建使用了一个微控制器,555定时器IC和应用程序。希望您对这一信息有了更好的理解。

此外,任何关于这个概念或2021欧洲杯足球竞猜官方平台电气及电子项目,请在下面的评论区给出你宝贵的建议。有个问题要问你,在LED调光电路中电位器的作用是什么?

2的评论

  1. p.ramya 说:

    基于ic555定时器的led驱动电路的优缺点

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