显示显示/光电技术中的光电技术中的LED 灯的恒流驱动芯片介绍(灯的恒流驱动芯片介绍( 上)上)
1 LED 简介 发光二极管( LED) 是一种固态光源,利用半导体中的电子和空穴相结合而发出光子,每种LED 所发
出的颜色取决于光子的能量,而光子的能量又因其制造材料而异。同一种材料的发光波长很接近,因此每颗LED 的
颜色都很纯正,最常见的一般亮度的LED多是红色和草绿色。LED 晶粒尺寸小,颜色种类多,使用时排列方式又有
很大的灵活性,这是它比一般光源优越的地方;另外,LED 与其他光源相比还具有较高的光效和更高的可靠性,供电
的方法也比较简单。 因而LED 特别适合用作显示光源。例如,早期LED主要应用于各种仪表、室内音响、电器
面板,或用于资讯和状态显示,如股票看板、活动字幕等。
1 LED 简介简介
发光二极管( LED) 是一种固态光源,利用半导体中的电子和空穴相结合而发出光子,每种LED 所发出的颜色取决于光子的能
量,而光子的能量又因其制造材料而异。同一种材料的发光波长很接近,因此每颗LED 的颜色都很纯正,最常见的一般亮度的LED
多是红色和草绿色。LED 晶粒尺寸小,颜色种类多,使用时排列方式又有很大的灵活性,这是它比一般光源优越的地方;另
外,LED 与其他光源相比还具有较高的光效和更高的可靠性,供电的方法也比较简单。
因而LED 特别适合用作显示光源。例如,早期LED主要应用于各种仪表、室内音响、电器面板,或用于资讯和状态显示,如股
票看板、活动字幕等。
随着LED 亮度的逐渐增强,LED 也逐渐由室内扩展到户外应用,例如户外广告、交通信号、夜景装饰照明、道路照明等。目
前,LED 大多仍限于上述的特殊照明,其缺点是光束较集中,每流明的成本较高,与一般的照明要求尚有一段距离。但世界各国
特别是美国和日本都把这种固态光源看作最具有发展前景的照明光源,并为研发应用于一般照明的白光LED而投入大量的人力和物
力,努力早日使LED 应用于普通照明,我国也为此制定了中长期的研发规划。
与一般的半导体PN 结一样,LED 的正向导通压降随导通电流的变化并不大,一般为3. 5V 左右,正向压降约有± 16. 6% 的离
散,如表1 所示( 资料来源为Luxeon Star 的技术数据,表2 和图1 也来自该公司的数据) ,不同颜色的LED 的导通压降也不尽相
同。
表1 LED 的电特性( 电流为350mA、结温Tj = 25℃ 时)
表2 LED 的光特性( 电流为350mA、结温Tj = 25℃ 时)
各种LED 的发光强度随其发光颜色不同而有所差异,如表2 所列。其正向压降VF和光强则随其电流变化而变化,如图1 所示。
从图1 不难看出,LED的照度随其通过的电流增加而增加,电流大,光输出及照度也大;但其压降变化并不大。所以,LED 要求采
用串联供电,而且是恒流的,流经管子的电流为定值,以保持稳定的光输出。作为LED 的驱动芯片,要求其输出具有恒流特性,
对串联的LED 供电。