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電容降壓式LED景觀照明燈驅動方案


  來源: 儀器儀表商情網 時間:2015-07-29 作者:
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原則上,電容值取的越大,輸出電壓越平滑,其紋波值越小。但是隨著電容容量的增大,一般其體積也隨之增大,考慮到該電路板面積,實取47 uF/160 V的電解電容。

2.3系統電源電路設計

因電路中需要兩組電壓,一組用于驅動三串LED,一組為集成IC提供工作電源(5 V)。VD5的穩壓值直接與所驅動單串LED的個數有關,前文中要求驅動單串12只LED,并在此假定紅光LED正向壓降的Uf為2 V,而綠光、藍光為3.2 V進行計算。圖l中a點電壓Ua為ΣU+UR,其中ΣU為38.4 V,UR為平衡電阻上的壓降。因此,穩壓二極管VD5的穩壓值應大于38.4 V.考慮到電壓裕量及元件獲得的成本和方便性,VD5選用50 V/l W的高壓穩壓二極管,VD6選用5.1 V/0.5 W穩壓二極管。并根據文獻[1]選擇可限流電阻R3為62Ω/2 W,見、R5分別為4.7 kΩ和22 kΩ。

為使各色LED亮度一致,需要在各個LED串上串接平衡電阻,其中與藍、綠LED串接的平衡電阻R14、R12值為UR/I,(其中UR=11.6V;I為流過支路LED的電流,取為20 mA),則R=580 Ω,實取平衡電阻R14=R12=680Ω,同理取R9=1.4 kΩ。

2.4系統電路成本估算

為進一步闡明該電路成本上的優勢,筆者依據元件供應商的價格報表,將電路中主要元件類型及價格列于表2.

表2 LED景觀燈驅動電路成本估算。

              

從表2中可見,制作整個電源所需成本約5.3元;而如果采用其他方案,僅小功率開關電源價格為7~15元。

3 試驗與測試

以LED地埋燈(一種景觀照明燈飾)為例進行實驗,將上述電路焊接在單面的萬用焊接板上進行測試。連接全部電路,36顆LED燈珠插裝焊接在直徑112 mm的圓盤燈板上,驅動電路貼底安裝在地埋燈底端,并在所有縫隙處填上環氧灌封膠(防水、防潮)。接通AC電源,各色LED串按事先設定進行顏色的交替變化,蓋上塑料封蓋,可看到由RGB三基色合成的七彩顏色變化,基本滿足設計需求。

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