正向電流與相對光通量
發(fā)布時(shí)間:2015/1/8 20:09:33 訪問次數(shù):3575
LED可以等效為帶有一個(gè)串聯(lián)電阻的電壓源(模型僅在單一的直流電流下才有效)。如ADS8326IBDRBT果LED中的直流電流發(fā)生改變,那么該模型的電阻也應(yīng)隨即改變,以反映新的工作電流。在大的正向電流下,LED中的功耗會(huì)使器件發(fā)熱,這將改變正向壓降和動(dòng)態(tài)阻抗。在確定LED阻抗時(shí),充分考慮散熱環(huán)境是非常重要的。
如圖1.1.2和圖1.1.3所示,正向電流的大小與相對亮度(或者正向電流與相對光通量)有關(guān)‘1,2]。當(dāng)要求相對亮度(或者相對光通量)恒定時(shí),就要求流過LED的電流是恒定的。
LED需要恒流電源驅(qū)動(dòng),而不是恒壓電源。并且無論輸入電源電壓如何變化都必須要保持輸出電流(LED驅(qū)動(dòng)電流)的恒定。這與僅僅將白熾燈泡連接到電源來為其供電相比更具有挑戰(zhàn)性。
對于閃爍型和低功率型LED.可以使用串聯(lián)電阻。而對于功率高于1W的LED,使用串聯(lián)電阻是不可行的。對于這些較高功率的LED,可以使用標(biāo)準(zhǔn)開關(guān)電源(SMPS)拓?fù)浜涂刂?/span>器進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并使用LED電流而不是電壓作為控制器的反饋。拓?fù)涞倪x擇取決于系統(tǒng)輸入電壓、LED正向電壓和串聯(lián)的LED數(shù)量。
應(yīng)注意交流紋波電流的影響。例如,當(dāng)使用降壓穩(wěn)壓器驅(qū)動(dòng)LED時(shí),降壓穩(wěn)壓器的輸出包含交流紋波電流和直流電流。這不僅會(huì)提高LED中電流的RMS幅度,而且還會(huì)增大LED的功耗。LED的功耗由LED電阻乘以RMS電流的平方再加上平均電流乘以正向壓降來確定。功耗增加會(huì)使LED的結(jié)溫上升,結(jié)溫上升會(huì)對LED的使用壽命產(chǎn)生重要影響。例如,一個(gè)LED工作在63℃結(jié)溫下,使用壽命為40 000h;當(dāng)結(jié)溫上升到74℃時(shí),LED的壽命就會(huì)下降到15 000h。一條非常有用的經(jīng)驗(yàn)法則是:結(jié)溫每降低10℃,半導(dǎo)體壽命就會(huì)提高兩倍。實(shí)際上,由于電感器的抑制作用,因此大多數(shù)設(shè)計(jì)趨向于更低的紋波電流。此外,LED中的峰值電流不應(yīng)超過廠商所規(guī)定的最大安全工作電流額定值。
LED可以等效為帶有一個(gè)串聯(lián)電阻的電壓源(模型僅在單一的直流電流下才有效)。如ADS8326IBDRBT果LED中的直流電流發(fā)生改變,那么該模型的電阻也應(yīng)隨即改變,以反映新的工作電流。在大的正向電流下,LED中的功耗會(huì)使器件發(fā)熱,這將改變正向壓降和動(dòng)態(tài)阻抗。在確定LED阻抗時(shí),充分考慮散熱環(huán)境是非常重要的。
如圖1.1.2和圖1.1.3所示,正向電流的大小與相對亮度(或者正向電流與相對光通量)有關(guān)‘1,2]。當(dāng)要求相對亮度(或者相對光通量)恒定時(shí),就要求流過LED的電流是恒定的。
LED需要恒流電源驅(qū)動(dòng),而不是恒壓電源。并且無論輸入電源電壓如何變化都必須要保持輸出電流(LED驅(qū)動(dòng)電流)的恒定。這與僅僅將白熾燈泡連接到電源來為其供電相比更具有挑戰(zhàn)性。
對于閃爍型和低功率型LED.可以使用串聯(lián)電阻。而對于功率高于1W的LED,使用串聯(lián)電阻是不可行的。對于這些較高功率的LED,可以使用標(biāo)準(zhǔn)開關(guān)電源(SMPS)拓?fù)浜涂刂?/span>器進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并使用LED電流而不是電壓作為控制器的反饋。拓?fù)涞倪x擇取決于系統(tǒng)輸入電壓、LED正向電壓和串聯(lián)的LED數(shù)量。
應(yīng)注意交流紋波電流的影響。例如,當(dāng)使用降壓穩(wěn)壓器驅(qū)動(dòng)LED時(shí),降壓穩(wěn)壓器的輸出包含交流紋波電流和直流電流。這不僅會(huì)提高LED中電流的RMS幅度,而且還會(huì)增大LED的功耗。LED的功耗由LED電阻乘以RMS電流的平方再加上平均電流乘以正向壓降來確定。功耗增加會(huì)使LED的結(jié)溫上升,結(jié)溫上升會(huì)對LED的使用壽命產(chǎn)生重要影響。例如,一個(gè)LED工作在63℃結(jié)溫下,使用壽命為40 000h;當(dāng)結(jié)溫上升到74℃時(shí),LED的壽命就會(huì)下降到15 000h。一條非常有用的經(jīng)驗(yàn)法則是:結(jié)溫每降低10℃,半導(dǎo)體壽命就會(huì)提高兩倍。實(shí)際上,由于電感器的抑制作用,因此大多數(shù)設(shè)計(jì)趨向于更低的紋波電流。此外,LED中的峰值電流不應(yīng)超過廠商所規(guī)定的最大安全工作電流額定值。
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