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LED 驱动器选择用于高功率照明 1 min Guide Books 这个高功率LED面板需要一个LED驱动电路来提供稳定的电源输出。 我总是记得用面包板电源或电池来玩LED并驱动它们。对于小型LED，在低电压/电流下驱动，你可以用任何电源来驱动它们。对于高功率LED，包括白光LED，在你的照明系统中需要有更复杂的调节来确保系统中每个LED上的电流和电压稳定。 虽然你可以手动用几个组件构建一个带反馈的调节器，但使用LED驱动器来控制你的系统要容易得多。这些组件专门设计用来为LED提供高效率的直流电源。这里有一些为你的下一个高功率照明系统选择LED驱动器的提示，以及你在市场上会找到的一些示例组件。 为什么使用LED驱动器？ 把LED驱动器想象成一个集成的电源调节器，专门设计用来提供恒定电压（电流）和可调电流（电压）。对于高功率照明系统，你可以集成一个LED驱动器作为你的调节策略的一部分来控制LED的电源输出。上游调节器阶段将高输入电压（通常是交流主电或高直流电压）转换为较低的直流电平。 通过调整LED驱动器的电源输出，你可以调整LED的亮度。高功率LED驱动器通常作为表面贴装组件提供，带有一个暴露的垫片用于将热量散发到你的基板中。对于调光控制，一些LED驱动器内部可编程带有I/O端口，而其他一些则使用PWM调光在MOSFET驱动器上控制电源输出（类似于开关调节器）。 PWM调光 调整一串LED亮度的一种流行方法是使用PWM信号。下面的图表展示了如何 使用MCU进行PWM调光。在这个例子中，输出MOSFET上的50 kOhm电阻创建了一个反馈回路，为下游LED提供高电压/电流输出。注意，在这种安排中，我们看到的是并联的白光LED，尽管串联实现也很常见。使用MCU允许用户通过调整PWM占空比来控制电源输出。这可以基于传感器读数（例如，温度传感器）或使用用户的一些输入来完成。 使用MCU的PWM信号驱动并联LED串的示例。 在这个例子中，LED驱动器充当并联电流调节器，而PWM信号和MOSFET在开关频率下的正向电压附近开关驱动LED。然后，PWM信号的平均功率与占空比成线性比例。你也可以在每个支路上添加一个高功率限流电阻（一些LED模块会包含这个）来防止在切换时过驱动。 上面的例子非常有用，因为设计师可以在MCU中编程多个电源设置。你也不需要一个昂贵的MCU来应用这个。我最近使用了一个简单的8位ATTiny MCU，并将多个PWM设置存储在 EEPROM中，用户可以通过按键切换这些设置。 一旦你决定了如何最好地调节输出功率并提供调光（如果需要），就是时候选择一个能为你的照明系统提供所需电源的驱动器了。 选择LED驱动器的提示 LED驱动器有一系列拓扑结构，模仿标准电源调节器，但它们可能包括其他功能，如可编程性、电流感测反馈用于调节，以及温度感应。对于高功率LED驱动器，以下是需要考虑的重要规格。 输出电压和电流。 为了让LED点亮，输出功率需要达到或超过二极管的正向电压和正向电流。一些LED驱动器会像降压或升压转换器那样，在或以上正向直流电压输出特定电流，从而提供所需的功率输出。 阅读文章
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光耦合器IC：应用和元件选择 1 min Guide Books 对于新手设计师来说，光耦合器听起来可能与电子学关系不大，但它们是提供不同电路块之间隔离的重要设备。光耦合器集成电路整合了光学元件，像一个简单的开关一样工作。它们易于引入不同的电路中，并且能够很好地提供运行在不同电压下的电路块之间的隔离。它们也非常适合用于不同电路块之间的反馈循环，特别是在需要隔离的地方。一些光耦合器还设计有在高数据速率下进行切换的功能。这里有一些光耦合器集成电路的选项，你可以快速导入到你的下一个电气或电光系统中。 什么是光耦合器？ 非常简单地说，光耦合器集成了一个红外LED和一个光检测器（通常是光电晶体管），它像一个光开关一样工作。当LED接收到输入信号时，LED就会打开并向光电晶体管的基极提供光子。这会打开光电晶体管，允许电流流过连接的电路。LED可能与内部的光电晶体管运行在不同的电平上，这允许这两个信号级别之间有一定的隔离。这是一种将低电压信号导入高电压电路块而不使用放大器的方法。 光耦合器符号和脚印 因为这些组件是廉价的光学元件，它们很好地在不同的电路块之间提供了电气隔离，而不会在不同的电路块之间传导某些形式的EMI。这并不是说它们能解决所有噪音问题，但它们提供的隔离确实隔离了不同电压的系统，这有一个很好的好处，即抑制了系统两部分的地线环路噪音。 NPN或PNP光电晶体管可以在光耦合器集成电路中找到。 光耦合器集成电路的类型 光耦合器可能使用除了光电晶体管之外的其他切换元件。以下是你在电子市场上会找到的其他类型的光耦合器集成电路： 三极晶闸管（Triac）：带有三极晶闸管作为检测器的光耦合器集成电路（IC）用于需要高输出电压/电流的系统中。它们的响应速度较慢，最适合需要高电流输出的高电压直流（DC）系统。 硅控整流器（SCR）：这些光耦合器也提供高增益，类似于三极晶闸管。然而，它们的响应也相当慢，最适合用于中等高电压/电流的直流系统。 光电二极管：带有光电二极管作为检测器的光耦合器在需要快速切换的系统中很常见。当LED通过一串数字脉冲或交流（AC）信号切换时，可以使用这些组件。与典型的光电晶体管IC相比，光电二极管将提供非常低的输出到输入电流转换比。 达林顿对光电晶体管：这些光耦合器也因其高增益而有用，它们提供最高的输出到输入电流转换比之一。 光敏电阻：这些较少使用，因为它们在关闭状态下仍然导电。它们也具有低输出到输入电流转换比。 光耦合器IC的重要规格参数 您可能首先会查看光耦合器IC的安装方式；它们可用于穿孔式DIP封装或作为表面贴装组件。然而，在选择光耦合器IC时，有一些重要的规格参数应当被检查： LED正向电压和触发电流。这告诉您需要如何给您的输入LED供电以确保它打开并提供所需的切换行为。在设计为用方波或PWM信号切换的光耦合器中，触发开关所需的峰值正向电流取决于ON状态下信号的脉冲宽度。较短的脉冲需要更大的峰值信号电流来强制触发。 输出到输入电流比。这告诉您光耦合器两端之间的电流传输。注意，这取决于光电晶体管光耦合器的绝对最大集电极-发射极电压。 正向电压与正向电流曲线。这个规格的含义与标准LED相同，但不应与触发电流混淆。 温度变化。这些规格对于电源系统来说非常重要，因为它们在运行过程中可以达到高温。 安全等级和IEC/UL认证。如果您正在为电源系统或在接近交流主电的高电压环境中进行数据传输设计，IEC 阅读文章
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