用交流电驱动LED的一种方法

🏠 首页 《无线电》杂志 1984年 🔗 第254期 🔗 第31页 分类:家电维修 🔗 彭万松 🔗

仪器设备上的发光二极管(LED)常用交流电源驱动。用交流电源来驱动LED时,常用的方法是串联一只整流二极管D将电源整流、用一只电阻R限流,其电路如图1。这种方法虽然有效。但由于LED的工作电压很低(1.6~1.9V左右),电压几乎全部加在降压电阻R上,因此电阻R的功率损耗很大,电阻发热利害,给仪器设备带来危害。

图1
图1 🔍原图 (371×231)

图2所示,是用交流电源驱动LED的较好的方法。图中电容C是用来控制LED电流的,与LED并联的二极管是用来整流的。不管电流方向如何,由于LED两端或二极管两端的压降都很小,只占电源电压的很小一部分,因此电容器的电流近似等于交流电压除以电容器的容抗。

图2
图2 🔍原图 (369×251)

电容器的平均电流为:

I\(_{C平均}\)=0.9×V有效值÷X\(_{C}\)=0.9×V有效值×2πfC

LED的半周平均电流或整流管的电流为:

I\(_{LED平均}\)=\(\frac{1}{2}\)IC平均=0.9πV\(_{有效值}\)fC

对于220伏(有效值)、50赫的电源、LED的平均电流为:I\(_{LED平均}\)=0.9×3.14×220×50×C=31086C

如果I\(_{LED平均}\)的单位用毫安,C的单位用微法,那么上式即为:ILED平均(mA)≈31C(μF),或C(μF)≈I\(_{LED平均}\)(mA)÷31

图3
图3 🔍原图 (361×265)

为了限制开启瞬变电流,电容器必须串联一只电阻R\(_{S}\),在大多数情况下,串联电阻的阻值为100欧姆就足够了。如果用同一个电源来驱动几只发光二极管,只要把LED串联在同一线路上就可以了(图3),当LED数量不多的情况下,其电流和只有一只LED时相同。由于LED电流与线电压在相位上相差1/4周期,因此功率损耗低,LED、整流管、串联电阻和电容器的损耗也很小,因此产生的热量也减少了。(彭万松 编译)