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平衡并聯(lián)燈串中的 LED 電流

發(fā)布時(shí)間:2023-08-11 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】另一個(gè)重要的問題是在多個(gè)串中流動(dòng)的電流的平衡。我們知道兩串或三串 LED 將具有不同的組合正向電壓。LED 驅(qū)動(dòng)器將提供恒定電流,電壓為每個(gè)燈串組合正向電壓的平均值。該電壓對于某些串來說太高,而對于其他串來說太低,因此電流不會被平均分配。


另一個(gè)重要的問題是在多個(gè)串中流動(dòng)的電流的平衡。我們知道兩串或三串 LED 將具有不同的組合正向電壓。LED 驅(qū)動(dòng)器將提供恒定電流,電壓為每個(gè)燈串組合正向電壓的平均值。該電壓對于某些串來說太高,而對于其他串來說太低,因此電流不會被平均分配。

流經(jīng)多個(gè)燈串的 LED 電流不平衡


平衡并聯(lián)燈串中的 LED 電流


理想的平衡


平衡并聯(lián)燈串中的 LED 電流


現(xiàn)實(shí)生活的平衡

在上面給出的示例中,電流不平衡不足以導(dǎo)致過載串發(fā)生故障,因此兩個(gè) LED 串都會可靠工作。然而,兩根燈串之間的光輸出會有 6% 的差異。解決不平衡串問題的方法是每個(gè)串使用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器或添加外部電路來平衡電流。這樣的電路就是電流鏡。


平衡并聯(lián)燈串中的 LED 電流


使用電流鏡平衡 LED 電流

個(gè) NPN 晶體管用作參考。第二個(gè) NPN 晶體管“鏡像”該電流。通過這種方式,串中的電流自動(dòng)均等共享。理論上,電流鏡不需要 1 Ω 發(fā)射極電阻,但實(shí)際上它們有助于平衡晶體管之間的 Vbe 差異,并提供更準(zhǔn)確的電流平衡。

電流鏡還有助于防止 LED 故障。如果串中的任何 LED 發(fā)生開路故障,則第二串將受到保護(hù)(參考電流為零,因此其他串中的電流也降至零)。此外,如果任何 LED 發(fā)生短路,電流仍然相等。

然而,如果第二串中的任何 LED 發(fā)生開路故障,則電流鏡將無法保護(hù)串中的 LED 免遭過驅(qū)動(dòng)。對該電路的修改也可以防止這種情況,其中個(gè)晶體管使用虛擬負(fù)載來設(shè)置其余串中的電流。


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