鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：956次 | 2019年12月30日
LED驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)分析
LED驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)并不難，但是心里一定要先規(guī)劃好。
只要做到調(diào)試前計(jì)算，調(diào)試時(shí)測量，調(diào)試后老化，相信誰都可以搞好LED。
1、LED電流大小
大家都知道LEDripple過大的話，LED壽命會(huì)受到影響，影響有多大，也沒見過哪個(gè)專家說過。
2、芯片發(fā)熱
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
這主要針對(duì)內(nèi)置電源調(diào)制器的高壓驅(qū)動(dòng)芯片。
假如芯片消耗的電流為2mA，300V的電壓加在芯片上面，芯片的功耗為0.6W，當(dāng)然會(huì)引起芯片的發(fā)熱。驅(qū)動(dòng)芯片的最大電流來自于驅(qū)動(dòng)功率MOS管的消耗，簡單的計(jì)算公式為I=cvf(考慮充電的電阻效益，實(shí)際I=2cvf，其中c為功率MOS管的cgs電容，v為功率管導(dǎo)通時(shí)的gate電壓，所以為了降低芯片的功耗，必須想辦法降低c、v和f。
如果c、v和f不能改變，那么請想辦法將芯片的功耗分到芯片外的器件，注意不要引入額外的功耗。再簡單一點(diǎn)，就是考慮更好的散熱吧。
3、功率管發(fā)熱
關(guān)于這個(gè)問題，也見到過有人在論壇發(fā)過貼。
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測繪、無人設(shè)備
功率管的功耗分成兩部分，開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗。
要注意，大多數(shù)場合特別是LED市電驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，開關(guān)損害要遠(yuǎn)大于導(dǎo)通損耗。
開關(guān)損耗與功率管的cgd和cgs以及芯片的驅(qū)動(dòng)能力和工作頻率有關(guān)，所以要解決功率管的發(fā)熱可以從以下幾個(gè)方面解決：A、不能片面根據(jù)導(dǎo)通電阻大小來選擇MOS功率管，因?yàn)閮?nèi)阻越小，cgs和cgd電容越大。
如1N60的cgs為250pF左右，2N60的cgs為350pF左右，5N60的cgs為1200pF左右，差別太大了，選擇功率管時(shí)，夠用就可以了。B、剩下的就是頻率和芯片驅(qū)動(dòng)能力了，這里只談?lì)l率的影響。
頻率與導(dǎo)通損耗也成正比，所以功率管發(fā)熱時(shí)，首先要想想是不是頻率選擇的有點(diǎn)高。
想辦法降低頻率吧!不過要注意，當(dāng)頻率降低時(shí)，為了得到相同的負(fù)載能力，峰值電流必然要變大或者電感也變大，這都有可能導(dǎo)致電感進(jìn)入飽和區(qū)域。
4、工作頻率降頻
這個(gè)也是用戶在調(diào)試過程中比較常見的現(xiàn)象，降頻主要由兩個(gè)方面導(dǎo)致。輸入電壓和負(fù)載電壓的比例小、系統(tǒng)干擾大。
對(duì)于前者，注意不要將負(fù)載電壓設(shè)置的太高，雖然負(fù)載電壓高，效率會(huì)高點(diǎn)。
對(duì)于后者，可以嘗試以下幾個(gè)方面：
a、將最小電流設(shè)置的再小點(diǎn)；
b、布線干凈點(diǎn)，特別是sense這個(gè)關(guān)鍵路徑；
c、將電感選擇的小點(diǎn)或者選用閉合磁路的電感；
d、加RC低通濾波吧，這個(gè)影響有點(diǎn)不好，C的一致性不好，偏差有點(diǎn)大，不過對(duì)于照明來說應(yīng)該夠了。
無論如何降頻沒有好處，只有壞處，所以一定要解決。
5、電感或者變壓器的選擇
相同的驅(qū)動(dòng)電路，用a生產(chǎn)的電感沒有問題，用b生產(chǎn)的電感電流就變小了。
遇到這種情況，要看看電感電流波形。
有的工程師沒有注意到這個(gè)現(xiàn)象，直接調(diào)節(jié)sense電阻或者工作頻率達(dá)到需要的電流，這樣做可能會(huì)嚴(yán)重影響LED的使用壽命。
所以說，在設(shè)計(jì)前，合理的計(jì)算是必須的，如果理論計(jì)算的參數(shù)和調(diào)試參數(shù)差的有點(diǎn)遠(yuǎn)，要考慮是否降頻和變壓器是否飽和。
變壓器飽和時(shí)，L會(huì)變小，導(dǎo)致傳輸delay引起的峰值電流增量急劇上升，那么LED的峰值電流也跟著增加。在平均電流不變的前提下，只能看著光衰了。
