电容降压LED驱动电路

采用电容降压电路是一种常见的小电流电源电路o由于其具有体积小p成本低p电流相对恒定等优点o也常应用于LED的驱动电路中。

　　图一 为一个实际的采用电容降压的LED驱动电路s请注意o大部分应用电路中没有连接压敏电阻或瞬变电压抑制晶体管o建议连接上o因压敏电阻或瞬变电压抑制晶体管能在电压突变瞬间( 如雷电p大用电设备起动等 )有效地将突变电流泄放o从而保护二级关和其它晶体管o它们的响应时间一般在微毫秒级 。

　　电路工作原理s

　　电容C1的作用为降压和限流s大家都知道o电容的特性是通交流p隔直流o当电容连接于交流电路中时o其容抗计算公式为s

　　XC = 1/2πf C

　　式中oXC 表示电容的容抗pf 表示输入交流电源的频率pC 表示降压电容的容量。

　　流过电容降压电路的电流计算公式为s

　　I = U/XC

　　式中 I 表示流过电容的电流pU 表示电源电压pXC 表示电容的容抗

　　在220Vp50Hz的交流电路中o当负载电压远远小于220V时o电流与电容的关系式为s

　　I = 69C 其中电容的单位为uFo电流的单位为mA

　　下表为在220Vp50Hz的交流电路中o理论电流与实际测量电流的比较

　　电阻R1为泄放电阻o其作用为s当正弦波在最大峰值时刻被切断时o电容C1上的残存电荷无法释放o会长久存在o在维修时如果人体接触到C1的金属部分o有强烈的触电可能o而电阻R1的存在o能将残存的电荷泄放掉o从而保证人p机安全。泄放电阻的阻值与电容的大小有关o一般电容的容量越大o残存的电荷就越多o泄放电阻就阻值就要选小些。经验数据如下表o供设计时参考s

　　D1 ~ D4的作用是整流o其作用是将交流电整流为脉动直流电压。

　　C2pC3的作用为滤波o其作用是将整流后的脉动直流电压滤波成平稳直流电压

　　压敏电阻( 或瞬变电压抑制晶体管 )的作用是将输入电源中瞬间的脉冲高压电压对地泄放掉o从而保护LED不被瞬间高压击穿。

　　LED串联的数量视其正向导通电压( Vf )而定o在220V AC电路中o最多可以达到80个左右。

　　组件选择s电容的耐压一般要求大于输入电源电压的峰值o在220V,50Hz的交流电路中时o可以选择耐压为400伏以上的涤纶电容或纸介质电容。

　　D1 ~D4 可以选择IN4007。

　　滤波电容C2pC3的耐压根据负载电压而定o一般为负载电压的1.2倍。其电容容量视负载电流的大小而定。