在大面积采用LED作为光源的环境中,如大型景观照明、液晶屏的背光源等,单只HA220 x xPB难以胜任,这时可采用多只HA220 x xPB组成的恒流电路进行驱动,同样也可安装PWM调光电路。一款广告显示屏的LED背光源驱动电路如图7所示,共设计有3组LED恒流驱动电路,其PWM调光原理如下:改变LM358 (N401)输入端③脚的电压,则N401的①脚电压(即V401的基极电压)也会随之变化,光耦U101~U301初级内部的发光二极管发光强度变化,则U101~U301次级光敏三极管的C、e极间等效电阻改变,相当于改变了芯片N101-N301的⑧脚输入阻抗,从而实现调光功能。
以上两种电路的亮度调节为电位器调节方式,如要采用数字电位器调光,可用图8所示电路替代图7中虚线框内的电路。
在图6~图8中,PWM信号发生器为一个单独的电路。在实际应用中,PWM信号可由MCU或单片机电路发出,而MCU或单片机电路可根据使用者要求、环境光强度及内置程序自动对PWM信号进行控制,从而实现自动化或智能化调光控制功能。
4.LED闪烁控制
LED闪烁控制多用于景观装饰灯、广告牌显示等场合,其电路通常是在非隔离方式使能的基础上改进而成,如图9所示。该电路外加同步定时器控制三极管V1的通断,当V1导通时,芯片使能端①脚接高电平,⑤脚无电流输出,LED灯不亮;当V2截止时,⑤脚输出正常,LED灯工作正常。V1的导通和截止时间由同步定时器控制。多谐振荡器通过电阻R7与整流后的300V脉冲电压相连,使得振荡器在电源过零时切换,以避免高压冲击。
图9为简单的闪灯电路,虽然利用此方式可以获得多种闪烁效果,但闪烁方式不能随时改变,因此这类灯只用于对闪烁要求不高的场合。若要实现不同颜色的LED跳变闪烁,则需增加控制电路。一款七彩LED闪灯的驱动电路如图10所示,图中仅画出了红LED的恒流驱动电路,绿、蓝LED的恒流驱动电路与红LED相同。
单片机D401 (EM78P153)对三个光耦U101、U201、U301 (U201、U301分别为绿、蓝LED的恒流驱动电路控制光耦)轮流供电,控制光耦的通断。当某一只光耦导通时,光耦所控制的恒流源芯片输出被关断,所驱动的LED不发光,从而实现各路LED轮流发光的目的。LED闪烁的周期与花样变化由MCU程序控制。
在实际使用上,还有一类LED装饰灯采用分段发光方式,俗称追灯。一款追灯控制电路如图11所示,CD4017对三极管Q4~Q6进行轮流通断控制,当CD4017的③脚输出高电平时,Q4 、U1导通,与U1-2并联的LED因Q1短路而不发光,其他LED正常发光;当CD4017的②脚输出高电平时,Q5 、U2导通,与U2-2并联的LED因Q2短路而不发光,其他LED正常发光;当CD4017的④脚输出高电平时,Q6、U3导通,与U3-2并联的LED因Q3短路而不发光,其他LED正常发光。由于恒流源在某部分LED短路时不会影响对其他LED的电流输出,这样就很好地实现了逐级分段发光功能,由于人眼的视觉暂留特性,这时看起来就有了“追灯”的效果。
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