一种新型白光LED模组驱动电路设计.doc

一种新型白光LED模组驱动电路的设计 　　摘 要:为了改善白光LED模组的照明质量,实现对白光LED模组色温的调节,通过分析白光LED模组的驱动电路技术,提出了一种新型白光LED模组驱动电路的设计方案。该驱动电路中利用PWM方式驱动RGB三色LED,并通过光强反馈来分别控制三色LED的PWM信号。该电路具有稳定输出光功率的功能,另外还可以调节输出光的色温和光强,达到了良好的照明效果。 　　关键词:白光LED; 驱动电路; 照明质量; PWM信号 　　中图分类号:TB858.1;TP274 文献标识码:A 　　文章编号:1004-373X(2010)10-0196-02 　　 　　Design of New Type White LED Module Drive Circuit 　　SUN Lu, ZHAO Hui-yuan, SU Bing-hua 　　(Zhuhai Campus of Beijing Institute of Technology, Zhuhai 519085, China) 　　Abstract: A new type of white LED module drive circuit through the analysis of related technology is introduced, to improve the lighting quality of white LED module and realize the adjusting of the color temperature of white LED module. In this drive module, PWM mode is used to drive the RGB LEDs, light intensity feedback is used to control the PWM signal for the three color LEDs. With this drive circuit, the power of LED module output can be output, the color temperature and intensity of output power can be adjusted. An improved lighting quality is achieved. 　　Keywords: white LED; drive circuit; lighting quality; PWM signal 　　 　　0 引 言 　　由于当前温室效应和能源危机的影响,使得人们对节能技术越来越关注。LED照明具有节能、寿命长等优点,LED照明技术作为新型绿色照明技术,目前的应用日趋广泛[1-2]。LED的白光照明通常是使用蓝、绿、红三原色多芯片LED模组构成,由于这种LED模组中每种LED芯片的老化特性不同,因此色温会随着时间和温度而发生变化,这就给白光LED的使用带来了限制[3]。本文中分析了对白光LED模组的驱动模式,提出了一种新型白光LED模组驱动电路的设计方案。 　　1 白光LED模组的驱动 　　对于传统光源的驱动方式而言,大都是以恒定电压的形式存在,这就使得传统光源的驱动十分简单。在线性范围内,LED的发光强度与其驱动电流及正向压降成正比,并随着温度而变化,这就需要恒定的电流来驱动LED。除此之外,白光LED模块有一个重要的指标,就是色温。色温以绝对温度K来表示,某光源与黑体的颜色相同时,就把黑体当时的绝对温度称为该光源的色温。白光LED色温取决于所发出的白光中3种色彩成分的构成比例。 　　为了调节白光LED模组光源的色温,就需要对白光LED模组里中的蓝、绿、红3个LED芯片的驱动电流进行单独控制,就需要3个独立的恒流驱动电路。目前,恒流驱动电路一般都采用开关模式的PWM控制器来实现,其驱动电流的调节主要分为模拟调节方式和PWM调节方式[4-9]。 　　模拟调节方式是利用PWM控制器来对驱动电流进行调节,以稳定LED的驱动电流,得到稳定的输出光强。由于通常PWM控制器的反馈控制信号是一个电压值,所以模拟调节是利用一个测量电阻对输出驱动电流进行采样,并将其转换为反馈电压信号,通过PWM控制器对反馈电压的稳定,从而达到稳定输出驱动电流的目的,电路原理图如图1所示。 　　图1 模拟调节方式的示意图 　　使用模拟方式调节输出电流来调节LED输出光强的方法存在一个很大的问题:由于LED的输出波长会随着LED的驱动电流改变而发生变化,这样在不同的输出光强下,白光LED模组的色温就会发生变化。 　　为了克服上述的缺点,人们又开发了对LED驱动电流的PWM调节