工程师如何选择LED恒流源周边器件

输入电容器的选择:

一般在驱动IC输入设置一颗电容,主要是解决线路开关频率对供电部分的EMI问题.有时大家会误认为是电源滤波而设置,事实并非这样.因其整流二极管广泛使用,价格变得非常低廉而稳定,集成到IC内部没有成本优势,所以大多将整流滤波部分不予整体考虑.

如果采用电解电容提供了附加的旁路或输入电源阻抗很低,则采用一颗较小的价格低的Y5V电容器也会有很好的效果.一般恒流器件会有非常快的上升和下降时间的脉冲从输入电源吸收电流.输入电容器未了减小输入端的合成电压纹波,并强制该开关电流进入一个严密的本机环路,从而最大限度的减低EMI.输入电容在开关频率条件下必须具有低阻抗,以高效的完成这项工作,而且,它必须具有一个足够的额定纹波电流.通常纹波电流不会大于负载电流的1/2倍.

陶瓷电容器小尺寸和低阻抗(低的等效串联电阻或ESR)特征而成为优选方案.低的ESR产生了非常低的电压纹波,与数值相同的其它电容器类型相比,陶瓷电容器能够处理更大的波纹电流.应选用X5R或X7R型介质陶瓷电容器.可以选用参考值多于1/3容值的电解电容器代替,但是体积和寿命等因数并不是很合适与LED匹配.钽电容会因浪涌电流过大易出现故障,也不建议在此使用.

肖特基二极管选择:

通常开关转换型LED恒流驱动IC在mos管关断期间传到电流,所选择二极管反向耐压要针对线路最高输出电压脉冲值来确定,要大于这个值.二极管的正向电流不必与开关电流限值相等.流经二极管的平均电流是If是开关占空比的一个函数,因此应选择一个正向电流IF=I*(1-D)的二极管.通常二极管在功率开关断开时传到电流占空比通常小于50%,选择电流值与驱动电流相等即可.如果需要采用PWM调节灰度,则需要考虑PWM低电平期间来自输出的二极管泄漏(有气在热点上),这一点或许也很重要.

升压型转换器中的输出二极管在开关管关断期间流过电流,二极管要承受反向电压等于稳压器输出电压.正常的工作电流等于负载电流,峰值电流等于电感峰值电流.

Id(二极管电流)=Il(电感电流)=(1+X/2)*Iout(最大电流)/1-Dmax

二极管消耗功率为:

Pd=Iout(最大)*Vd

保持较短的二极管引线长度并遵循正确的开关节点布局,以免振铃过大和功耗增大.耐压不是越高越好,是要合适,高耐压肖特基二极管Vf值也会高些,功耗会大,价格也会高.相对耐压大电流的型号Vf值会低些,成本也会稍有增加,没有成本压力可以考虑.