led驱动ic工作原理

半导体发光二极管基本知识

LED灯驱动工作原理

LED 照明灯具在近期得到飞跃的发展，LED 作为绿色环保的清洁光源得到广泛的认可。LED 光源使用寿命长、节能省电、应用简单方便、使用成本低，因而在LED 手电筒、LED 矿灯及便携照明；在建筑照明、装饰照明、标识牌照明；在汽车的仪表板背光、前后雾灯、第三刹车灯、方向灯、尾灯；以及在家庭照明都会得到海量的应用，欧司 朗光学半导体公司2008 年调查统计，全球每年家庭照明灯座出货量约为500 亿个。

LED 光源的技术日趋成熟，每瓦发光流明迅速增长，促使其逐年递减降价。以1W LED 光源为例，2008 年春的价格已是2006 年春的价格三分之一，2009 年春将降至2006 年的四分之一。

LED 绿色灯具的海量市场和持续稳定数年增长需求将是集成电路行业继VCD、DVD、手机、MP3 之后的消费电子市场的超级海啸！LED 灯具的高节能、长寿命、利环保的优越性能获得普遍的公认。LED 高节能：节能能源无污染即为环保。直流驱动，超低功耗（单管0.03瓦-1 瓦）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。

LED 长寿命：LED 光源被称为长寿灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松

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编辑 文子

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目 录

台湾地区部分： ...................................................................................................................................... 4

点晶科技股份有限公司 ...................................................................................................................... 4

台湾聚积科技公司 .............................................................................................................................. 4

台湾广鹏（富晶）科技公司 ...........................................

立奇LED 驱动方案

Preliminary

R7304

1

Primary-Side Regulation PWM Controller

for PFC LED Driver

General Description

RT7304 is an active power factor controller specifically designed for use as a constant current LED driver. It embeds a Critical Conduction Mode (CRM) control that supports high power factor across a wide range of line voltages. By using Primary Side Regulation (PSR), RT7304 controls the output current accurately without a shunt regulator and a photo coupler on the secondary side, reducing the external component count, the

介绍了LED的工作原理和电源驱动方面的电路

LED驱动电源技术

主讲人：袁臣虎 2012年8月31日

介绍了LED的工作原理和电源驱动方面的电路

主要内容

1.LED电气特性 2.LED驱动电源 3.线性电源与开关电源 4.开关电源电路拓扑 5.典型LED开关驱动电源天津工业大学电气工程与自动化学院

介绍了LED的工作原理和电源驱动方面的电路

1.LED电气特性

1).LED的PN结

LED的内部结构与二极管一样，由PN结构成，具有单向 导电性，当PN结两侧的电势差达到PN结的是势垒电压时， PN就会导电。但构成普通二极管硅材料并不适合用作LED 材料，因为硅材料形成的PN结能量势垒太低(约0.7V)。

P

N普通二极管

P

N发光二极管

单向导电天津工业大学电气工程与自动化学院

介绍了LED的工作原理和电源驱动方面的电路

1.LED电气特性

红光LED

GaAsP 磷砷化镓 用作指示灯

天津工业大学电气工程与自动化学院

介绍了LED的工作原理和电源驱动方面的电路

1.LED电气特性

黄光LED

绿光LED

2).LED的发光特点 ①.LED的发光光谱很窄，仅20nm宽，颜色很纯。 ②.LED的发光亮度和波长受电流影响，电流加倍可以使亮度 加倍，可用PWM(脉宽调制)。天津工业大学电气工程

LED部分基本工作原理 1 LED的原理概述

发光二极管主要由 PN 结芯片、电极和光学系统组成。其发光体--晶片的尺寸一般为 8.9.10.12..13.14mil （1mil=0.0254 毫米），目前市面上晶片尺寸越来越大,超过40mil。其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。

2 发光二极管的伏安特性

顺向电压(VFv.s.顺向电流(IF; 逆向电压(VRv.s.逆向电流(IR; LED是电流驱动元件,非电压驱动元件;

测试时,VR =5V时,IR <10μA也就是说:IR =10μA时, VR>5V;

电流从正极PIN脚流入，经金线流至芯片正极（P极），再流至芯片P/N结，从而激发芯片发光（芯片为P/N结处发光），再流至N结，至杯底后经短脚流出，而形成一完整的封闭电路

通常芯片设计时考虑其正常工作电流为 20mA ，因此，使用发光二极

LED驱动电源

滕生

关联知识：

①、AC/DC电源

该类电源也称一次电源——AC（Ａlternative Ｃurrent）是交流，DC（Ｄirect Ｃurren

t）是直流，它自电网取得能量，经过高压整流滤波得到一个直流高压，供DC/DC变

换器在输出端获得一个或几个稳定的直流电压，功率从几瓦－几千瓦均有产品，用于不同场合。属此类产品的规格型号繁多，据用户需要而定通信电源中的一次电源（AC220输入，DC48V或24V输出)也属此类. ②、DC/DC电源

在通信系统中也称二次电源，它是由一次电源或直流电池组提供一个直流输入电压，经DC/DC变换以后在输出端获一个或几个直流电压。

简介：

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器，通常情况下：LED驱动电源的输入包括高压工频交流（即市电）、低压直流、高压直流、低压高频交流等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。

特点：

根据电网的用电规则和LED驱动电源的特性要求，

海外电子

汽车LED灯驱动电路

LED灯电源决定了LED灯的使用寿命。散热和光的方向性是LED照明中首要考虑的问题。采用多个小电流的LED串、并联组成阵列的方案可有效解决散热问题，同时改善LED照明中光的方向性；而且目前小电流芯片的光效率要高于大功率LED芯片。

1. LED的恒流源驱动方式

恒流源驱动是最佳的LED驱动方式，采用恒流源驱动，不用在输出电路串联限流电阻，LED上流过的电流也不受外界电源电压变化、环境温度变化，以及LED参数离散性的影响，从而能坚持电流恒定，充分发挥LED的各种优异特性。由于在电源工作期间都会自动检测和控制流过LED的电流，因而，采用LED恒流电源来给LED灯具供电，不用担忧在通电的霎时有过高的电流流过LED，也不用顾虑负载短路烧坏电源。

错误！未找到引用源。

图1是用于汽车转向灯的高亮度LED电源原理图。它采用固定频率、高集成度脉宽调制PWM开关转换器MAX5035，输出电流可达1 A。基于电感的buck调节器能够准确控制流过LED（或几个串联LED，总电压为12 V）的电流，MAX5035的开关频率为125 kHz，输入电压高达76 V（须使用更高额定电压的

1

海外电子

输入电容和二极管）。通过调节控制电压（

武汉工业学院

毕 业 设 计

论文题目：LED驱动电路的设计

姓 名：王 明 杰 学 号：071203101 院 系：数理科学系 专 业：电子信息科学与技术 指导教师：吕 强

2011年6月10日

目录

摘 要 .......................................................................................................................................I Abstract ........................................................................................................................

LED可调驱动电源课程设计

院 系： 年级专业： 姓 名： 指导教师： 学 号： 日 期：

LED驱动电源课程设计

一、设计规格

1、设计一个恒流LED驱动电路，电流值为350mA 2、设计一个调光电路，PWM波的占空比由20%~80%可调 3、整个驱动电路有9V供电 4、LED电压4-8V 5、电路效率90% 二、设计过程 1、画原理图

2、原理描述

A、555芯片构成的PWM脉宽调制电路

PWM称之为脉冲宽度调制信号，利用脉冲的宽度来调整亮度，也可用来控制DC马达。 PWM脉冲宽度调制信号的基本频率至少约400HZ-10KHZ，当调整LED的明或暗时，这个基本的频率不可变动，而是改变这个频率上方波的宽度，宽度越宽则越亮、宽度越窄则越暗。 PWM是控制LED的点亮时间，而不是改变输出的电压来控制亮度。

以下为PWM工作原理:

Reset接脚被连接到+V，因此它对电路没有作用。当电路通电时，Pin 2 (触发点)接脚是低

第一章 外延思考题

1. 外延是在单晶衬底上生长一层单晶膜的技术。 2. 名词解释:

同质结外延：外延层和衬底为同种材料。也称子外延。 异质结外延：外延层和衬底是不同的材料。P2

正外延：在低阻衬底上外延高阻层（器件做在外延层上）； 反外延：在高阻衬底上外延低阻层（器件做在衬底上）； SOS：在绝缘的蓝宝石衬底上生长硅的特称； SOI结构：衬底为其他绝缘体时的名称

软误差：从封装材料中辐射出的a粒子进入衬底产生大量电子空穴对（约10^6量级），在低掺杂的MOS衬底中，电子空穴对可以扩散50um，易受到电场的作用进入有源区，引起器件误动作，这就是软误差。P14 3. 埋层外延中的图形漂移与滑移原因及解决办法。P13

双极电路衬底在外延前需做隐埋扩散。引起图形漂移与畸变的原因一般认为是在外延过程中，外延生长速率的差异所造成的，它与晶向、外延温度、生长速率、气相腐蚀、外延厚度、反应气体的种类等多种因素有关。 4. 分析外延中的自掺杂效应,讨论解决办法。

自掺杂效应也称无意掺杂，包括杂质外扩散、气相自残杂和系统污染三种。它的存在改变了界面附近外延层中的杂质浓度，产生了一个从衬底到外延层的杂质分布过渡区，从而限制了由掺杂控制所能生长的最小薄层厚度以及最