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只要一半电池的容量就可以点亮LED灯具(好攀登LED www.odmled.com)

加入时间:2013-8-14 录入:admin

        无论将其用做指示器照常用来照明,LED的遵守、可靠性和本钱都是难跨越的。白色LED用作照明光源就像它用LCD配景光源相同,正在灵敏广泛,可是因为其正向电压相同往常为3~5V,用一节电池驱动白色LED明显存在种种艰难。本方案运用单栅施密特倒相器,比如Texas Instruments 公司(www.ti.com)的SN74AUC1G14大约Fairchild 公司(www.fairchildsemi.com)的NC7SP14 的超低工作电压功能(图1)。当首先加上电池电源时,肖特基二极管D1导通,各人熟谙的施密特触发器非稳态多频振动器开端振动,振动频率取决于守时元件C2和R1。当IC1的输出变为高电位时,晶体管Q1导通,电感器L1中的电流开端逐渐增大。 电感器电流的最大电平,即峰值电平为IL(PEAK)=(VBATT-VCE(SAT))tON/L1,式中VBATT为所加的电池电压,VCE(SAT)为Q1的饱满电压,而tON为施密特触发器输出高电平脉冲的接连时刻。要是Q1的饱满电压譬如说低于50 mV,则能够疏忽VCE(SAT)并将公式简化为IL(PEAK)=VBATTtON/L1。

     在tON竣事时,倒相器输出变为低电位,Q1中止,电感器L1两端的电压极性回转。由此孕育发作的"反转"电压马上使Q1的集电极电压升高到赶过VBATT,并使串联的LED和D2正向偏置。这一举动使LED因有便是IL(PEAK)的最大正向电流流过而发光,并将IC1的供电电压VBOOT升高到比VBATT还大的一个二极管压降。此刻D1是反向偏置的,而且反向偏置的时刻与电路连接振动的时刻相同。由此孕育发作的IC1的"自举"电源电压保证非稳态多频振动器纵然在VBATT失落到很低电往常仍能够大约承继工作。C2的电容值和R1的阻值应挑选得能孕育发作几微秒的时刻常数,然后容许电感器L1的电感值很小。比如,一个参数值分别为C2=68 pF,R1=39 kΩ和L1=47μH的测验电路在VBATT=1V时孕育发作约为150 kHz的工作频率。由此得到的tON=3μs这一参数值可致使约为65 mA的峰值电感器电流,并使白色LED孕育发作极高的亮度。纵然VBATT小至500 mV,相应的33 mA峰值电流仍可孕育发作足够的LED发光强度。
  为了在最低电源电压下保持岑岭值电流,并因此孕育发作足够的LED亮度,电感值大约尽大约小些。但是,L1也不克不及太小,否则峰值电流在VBATT为最大值时就大约赶过LED的额外最大电流。紧记电感器大约有足够大的额外电感值,以保证其在最大峰值电流值时不会饱满。开关晶体管Q1大约具有很低的饱满电压,以便将耗费降到最低并孕育发作尽大约最高的峰值电流。增加D3和C4两个元件,能使电路孕育发作一个协助电源电压VAUX,供用来驱动低功耗电路,而不会对LED的亮度孕育发作倒运影响。在电池电压为1V时,该测验电路能使白色LED孕育发作精巧的发光强度,并可向协助负载输出4.7V电压和几乎1.5 mA的电流。纵然在VBATT=500 mV时,该测验电路也可为10kΩ负载供给340 μA的电流,并保持足够大的LED亮度。要详尽的是,IC1无法从协助电路得到供电,因为VAUX很简单赶过所建议的两类器材的最大额外电压。
最小发动电压重要取决于用做D1的器材。接收高质量肖特基二极管的种种测验评释,最小加电电压只要800mV。你只要用pnp晶体管Q2更换D1,就可进一步失落最小发动电压电平(图1b)。这种改造使得测验电路在室温下仅需650 mV就能够发动。但要详尽的是,Q2的集电极-基极结在静态条件下变成正向偏置,然后形成其基极偏置电阻糟蹋电能。该电路只管十分俭朴,但却能使高亮度LED孕育发作引人入胜的成果。Lumileds公司(www.lumileds.com)出产的Luxeon系列LED能使该电路表现出其威力。在将L1失落到10μH和VBATT=1V的条件下,该电路能在Luxeon LXHL-PW01白色LED中孕育发作了220 mA的峰值电流,然后孕育发作耀眼的光强度。
 
 
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