文中設(shè)計(jì)的電路利用RC充放電電路來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。圖2是一種利用普通的脈寬調(diào)制PWM芯片結(jié)合外圍電路來(lái)搭建可控硅調(diào)光的LED驅(qū)動(dòng)電路框圖。維持電流補(bǔ)償電路通過檢測(cè)R1端電壓(即輸入電流)來(lái)控制流過維持電流補(bǔ)償電路的電流。當(dāng)輸入電流較小時(shí),維持電流補(bǔ)償電路上流過較大的電流;當(dāng)輸入電流較大時(shí),維持電流補(bǔ)償電路關(guān)斷,維持電流補(bǔ)償以恒流源的形式保證可控硅的維持電流。調(diào)光控制電路包括比較器、RC充放電電路和增益電路。實(shí)驗(yàn)中選用一款旋鈕行程和斬波角成正比的可控硅調(diào)光器,其**小導(dǎo)通角約為30°。BJT驅(qū)動(dòng)電路:使用雙極型晶體管(BJT)來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載,適合低頻應(yīng)用。靜安區(qū)制造驅(qū)動(dòng)電路專賣店
推挽驅(qū)動(dòng)是兩不同極性晶體管輸出電路無(wú)輸出變壓器(有OTL、OCL等)。是兩個(gè)參數(shù)相同的功率 BJT 管或 MOSFET 管,以推挽方式存在于電路中,各負(fù)責(zé)正負(fù)半周的波形放大任務(wù),電路工作時(shí),兩只對(duì)稱的功率開關(guān)管每次只有一個(gè)導(dǎo)通,所以導(dǎo)通損耗小效率高。推挽輸出既可以向負(fù)載灌電流,也可以從負(fù)載抽取電流。如果輸出級(jí)的有兩個(gè)三極管,始終處于一個(gè)導(dǎo)通、一個(gè)截止的狀態(tài),也就是兩個(gè)三級(jí)管推挽相連,這樣的電路結(jié)構(gòu)稱為推拉式電路或圖騰柱(Totem- pole)輸出電路。當(dāng)輸出低電平時(shí),也就是下級(jí)負(fù)載門輸入低電平時(shí),輸出端的電流將是下級(jí)門灌入T4;當(dāng)輸出高電平時(shí),也就是下級(jí)負(fù)載門輸入高電平時(shí),輸出端的電流將是下級(jí)門從本級(jí)電源經(jīng) T3、D1 拉出。黃浦區(qū)本地驅(qū)動(dòng)電路量大從優(yōu)IGBT的驅(qū)動(dòng)電路一般采用驅(qū)動(dòng)芯片,如東芝的TLP系列、富士公司的EXB系列、英飛凌的EiceDRIVER系列等。
門極驅(qū)動(dòng)功率 PG = E · fSW = QG · [ VG(on) - VG(off) ] · fSW驅(qū)動(dòng)器總功率 P = PG + PS(驅(qū)動(dòng)器的功耗)平均輸出電流 IoutAV = PG / ΔUGE = QG · fSW比較高開關(guān)頻率 fSW max. = IoutAV(mA) / QG(μC)峰值電流IG MAX = ΔUGE / RG min = [ VG(on) - VG(off) ] / RG min其中的 RG min = RG extern + RG internfsw max. : 比較高開關(guān)頻率IoutAV :單路的平均電流QG : 門極電壓差時(shí)的 IGBT門極總電荷RG extern : IGBT 外部的門極電阻RG intern : IGBT 芯片內(nèi)部的門極電阻但是實(shí)際上在很多情況下,數(shù)據(jù)手冊(cè)中這個(gè)門極電荷參數(shù)沒有給出,門極電壓在上升過程中的充電過程也沒有描述。這時(shí)候比較好是按照 IEC 60747-9-2001 - Semiconductor devices -
根據(jù)圖2中,RC充放電電路的輸出經(jīng)過增益電路后可得電流參考為:式中k為增益,VC為RC充放電電路的輸入電壓,τ為RC的時(shí)間系數(shù),θ為可控硅的導(dǎo)通角。則在**小導(dǎo)通角對(duì)應(yīng)的輸出為零,即電路輸出的**大值對(duì)應(yīng)電流參考的**大值:從式(1)和式(2)可得輸出電流表達(dá)式如式(3)所示。在斬波角為θ時(shí),電路對(duì)應(yīng)的輸入功率為:式中Vp為輸入電壓峰值,Rin為等效輸入阻抗。假設(shè)電路的變換效率為η,且電路的輸出功率為PO=IO·UO,則可得到電路的等效輸入阻抗如式(5)所示。從式(5)可得電路的功率因數(shù)如式(6)所示。由單個(gè)電子元器件連接起來(lái)組成的驅(qū)動(dòng)電路,多用于功能簡(jiǎn)單的小功率驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合。
在需要使用比較多的led產(chǎn)品時(shí),如果將所有的LED串聯(lián),將需要LED驅(qū)動(dòng)器輸出較高的電壓:如果將所有的LED并聯(lián),則需要LED驅(qū)動(dòng)器輸出較大的電流。將所有的LED串聯(lián)或并聯(lián),不但限制著LED的嚴(yán)使用量,而且并聯(lián)LED負(fù)載電流較大,驅(qū)動(dòng)器的成本也會(huì)增加,解決辦法是采用混聯(lián)方式。串、并聯(lián)的LED數(shù)量平均分配,這樣,分配在一個(gè)LED串聯(lián)支路上的電壓相同,同一個(gè)串聯(lián)支路中每個(gè)LED上的電流也基本相同,亮度一致,同時(shí)通過每個(gè)串聯(lián)支路的電流也相近。 [1]驅(qū)動(dòng)電路是用于控制和驅(qū)動(dòng)其他電路或設(shè)備的電路。靜安區(qū)制造驅(qū)動(dòng)電路專賣店
根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和需求,還有推挽驅(qū)動(dòng)、隔離驅(qū)動(dòng)、加速關(guān)斷驅(qū)動(dòng)等多種設(shè)計(jì)方案。靜安區(qū)制造驅(qū)動(dòng)電路專賣店
驅(qū)動(dòng)電路隔離技術(shù)一般使用光電耦合器或隔離變壓器(光耦合;磁耦合)。 [1]由于 MOSFET 的工作頻率及輸入阻抗高,容易**擾,故驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)具有良好的電氣隔離性能,以實(shí)現(xiàn)主電路與控制電路之間的隔離,使之具有較強(qiáng)的抗干擾能力,避免功率級(jí)電路對(duì)控制信號(hào)的干擾。光耦隔離驅(qū)動(dòng)可分為電磁隔離與光電隔離。采用脈沖變壓器實(shí)現(xiàn)電路的電磁隔離,是一種電路簡(jiǎn)單可靠,又具有電氣隔離作用的電路,但其對(duì)脈沖的寬度有較大限制,若脈沖過寬,磁飽和效應(yīng)可能使一次繞組的電流突然增大,甚至使其燒毀,而若脈沖過窄,為驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O關(guān)斷所存儲(chǔ)的能量可能不夠。靜安區(qū)制造驅(qū)動(dòng)電路專賣店
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