1、單個(gè)TL431恒流電路
TL431驅(qū)動(dòng)LED恒流控制電路方案
如上圖,即是利用單個(gè)TL431恒流的示意圖
原理:此電路非常簡(jiǎn)單" />
我們來(lái)談?wù)劚容^流行的TL431的幾種恒流方式。
1、單個(gè)TL431恒流電路
TL431驅(qū)動(dòng)LED恒流控制電路方案
如上圖,即是利用單個(gè)TL431恒流的示意圖
原理:此電路非常簡(jiǎn)單,利用了431的2.495V的基準(zhǔn)來(lái)做恒流,同樣限制了LED上面的壓降,但優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)同樣明顯。
優(yōu)點(diǎn):電路簡(jiǎn)單,元器件少,成本低,因?yàn)門(mén)L431的基準(zhǔn)電壓精度高,R12,T13只要采高精度電阻,恒流精度比較高
缺點(diǎn):由于TL431是2.5V基準(zhǔn),故恒流取樣電路的損耗極大,不適合做輸出電流過(guò)大的電源
此電路的致命缺陷是不能空載,故不適合做外置式的LED電源。
這個(gè)電路的恒流點(diǎn)計(jì)算相信大家都知道:ID=2.495/(R12//R13)
取樣電阻R12,R13的功率為PR=2.495*2.495/R13),對(duì)于小功率電源來(lái)說(shuō),這個(gè)功率的損耗相當(dāng)可觀,所以不建議采用此電路做電流大于200mA的產(chǎn)品
2、單個(gè)TL431恒流改進(jìn)型電路
如上圖,即是利用單個(gè)TL431恒流的改進(jìn)型示意圖
原理:此電路同樣是利用了TL431的2.495V的基準(zhǔn)來(lái)做恒流,跟上面的電路不同點(diǎn)在于減少了電流取樣電路的電壓,只要合計(jì)設(shè)計(jì)R12,R13,R14的值,可以限制LED上面的壓降
優(yōu)點(diǎn):電路簡(jiǎn)單,元器件少,成本低,跟上面電路相比,顯著降低了取樣電阻的功耗,恒流精度很高,克服了上面的電路不能空載的致命缺陷,當(dāng)有個(gè)別LED擊穿時(shí),可以自動(dòng)調(diào)整輸出電壓
缺點(diǎn):當(dāng)輸出空載時(shí),輸出電壓會(huì)有上升,上升幅度由電流取樣電路電阻與R12,R13的比值決定。
其實(shí)這個(gè)電路的真正缺點(diǎn)是:當(dāng)單個(gè)LED的壓降一致性不高時(shí),恒流點(diǎn)也會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化。
比如最常見(jiàn)的12串的LED燈,最低壓降為35.5V左右,最高回到37.4V左右(個(gè)人的經(jīng)驗(yàn),當(dāng)然不同廠家的情況會(huì)不一樣),那么恒流精度就會(huì)相差到5%-8%
3、兩個(gè)TL431恒流電路
這個(gè)電路還有個(gè)最大特點(diǎn)是:在某個(gè)范圍內(nèi)可以精確的恒壓恒流。
4、3個(gè)TL431恒流電路
其實(shí)這個(gè)電路是在圖3的電路基礎(chǔ)上增加了一個(gè)恒壓電路而已。
5、由TL431組成的高精度的恒流源
6、二個(gè)TL431組成的LED恒流電路圖及原理分析
此電路的特點(diǎn):
1.輸出端無(wú)過(guò)壓,開(kāi)路保護(hù),當(dāng)輸出電壓過(guò)高的時(shí)候容易燒壞TL431及光耦,因此電路只能適合輸出電壓不超過(guò)36V的場(chǎng)合,(這是431的Vak電壓決定的,如果在光耦上面串穩(wěn)壓管可以提高輸出電壓范圍)
2.電路的精度由U2與RCS保證,由于TL431的精度是比較高的。RCS的選擇基本上決定了精度。
3.D4148可以用其他二極管來(lái)代替,這個(gè)二極管還有一個(gè)比較有意思的作用,可以作為溫度控制,利用二極管Vf的負(fù)溫度系數(shù),當(dāng)溫度過(guò)高的時(shí)候,能夠自動(dòng)限流,相當(dāng)于此時(shí)RCS上的電壓由二極管鉗位了,不過(guò)一般要到這種程度,溫度得相當(dāng)高了。
4.R5R4可以自己調(diào)整,提高R5的話,Rcs就會(huì)選得越小,這樣功耗也可以小,但實(shí)際上電阻匹配也是件相當(dāng)麻煩的事,所以必須折衷考慮!
5.此電路中,損耗集中在RCS與R5上,絕大部分集中在RCS上,損耗由于電壓基準(zhǔn)相當(dāng)小了(為零點(diǎn)幾伏),故最大損耗為Rcs*Iout*Iout,正因?yàn)槿绱耍穗娐返碾娏鞔笮〔灰^(guò)1A。
先對(duì)此圖各個(gè)電路元件作一分析:
1.電源整流經(jīng)Cout濾波后,接在LED燈珠上。Css為U1TL431提供一個(gè)軟啟動(dòng)電路,在此分析時(shí)可以不管。
2.圖中對(duì)環(huán)路補(bǔ)償作了簡(jiǎn)化,只利用了一個(gè)C1來(lái)調(diào)環(huán)路增益,可以滿足一般性的要求,如果要更進(jìn)一步的要求,可以增加環(huán)路補(bǔ)償?shù)碾娐,可以參考常?guī)的電路環(huán)路補(bǔ)償設(shè)計(jì),此處考慮到本帖的性質(zhì),不做過(guò)多評(píng)論。
3.二極管D4148用來(lái)提供過(guò)流或是短路保護(hù),當(dāng)電流突然過(guò)大時(shí),二極管導(dǎo)通,強(qiáng)制電路電流不超過(guò)Vf/Rcs(Vf為4148的管壓降),從而反饋給原邊,如果考慮成本,此二極管可以不要。
4.電路中U1在電流小于額定電流,也即沒(méi)達(dá)過(guò)流保護(hù)時(shí),是不動(dòng)作的,電路處于開(kāi)環(huán)工作狀態(tài)。A點(diǎn)的電壓通過(guò)U2的作用,鉗位在2.5V左右。容-源-電-子-網(wǎng)-為你提供技術(shù)支持
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