【導(dǎo)讀】TL431以其在抗阻上的特點代替二極管作為一種精密穩(wěn)壓源。TL431由于在抗阻上的特點,TL431在各類電路設(shè)計中被廣泛應(yīng)用。尤其在LED驅(qū)動電路中,TL431發(fā)揮了對電路進(jìn)行限流和恒流的作用。本文中主要講解分析了單個TL431在LED驅(qū)動電路中的恒流/限流方案及改進(jìn)。
首先,先來熟悉一下電路圖,這里采用了反激式驅(qū)動的方式。
圖1:反激式驅(qū)動電路
1、電路說明
TL431本身就是一個優(yōu)秀的穩(wěn)壓源,所以在這里就繼續(xù)讓其作為基準(zhǔn)電壓來使用,以便進(jìn)行恒流。圖1是最簡單的TL431恒流方案,因為不需要調(diào)試,所以此方案仍有大量的小廠在使用。而且只要TL431質(zhì)量可靠的話,產(chǎn)品質(zhì)量就取決于所選用的電阻了。
從恒流原理的角度來觀察圖1的電流流向, 采樣電阻與基準(zhǔn)電壓決定著LED的通過電流,LED電路當(dāng)中的通過電流由采樣電阻與TL431的基準(zhǔn)電壓決定, 所通過的電流如上圖1的ICC的公式那樣, 電流流向分二個部分,一個通過采樣電阻直接消耗掉,另一個則提供uA級電流供TL431的輸入運(yùn)放偏置, 這部分電流基本上可忽悠不計. 所以只要基準(zhǔn)沒問題,變化小,電流是恒定的。
TL431基準(zhǔn)電壓值為2.495V, 需要考慮一定的偏差,并且有些電路恒流不能過大,不然采樣電阻固有損耗會很驚人。
2、用法技巧
RCS采用高精密,低溫漂電阻。體積可以的話優(yōu)先采用插件電阻, 實際300mA電路試過, 二個1206的SMD電阻發(fā)熱量還是比較大的,可以采用更多個1206貼片,以均分損耗。
若輸出電壓在30多V之內(nèi),或者不是很高的情況下,可以直接使用。光耦供電也可以不用另外提供。由于固有的損耗,所以功率越低的話越?jīng)]有優(yōu)勢。經(jīng)過實測,3W與5W效率差距相當(dāng)大,所以功率偏大點可以“彌補(bǔ)”下這個固有損耗。
LED負(fù)載數(shù)量可以隨意變化, 不會影響電流精度。電流比較小時有優(yōu)勢,另外, 功率不宜太大,電流400mA(實際中250mA以下)。
3、改進(jìn)方法
如果采用TL432作為基準(zhǔn),損耗能夠減少一半,但由于物料用量問題,成本會相應(yīng)提高。
采用對2.5V基準(zhǔn)再次分壓,可以減少部分損耗,原理圖如下:
圖2:原理圖
經(jīng)過這樣的改進(jìn)之后,就能夠使得Rcs上的壓力得到緩解。可以先自行設(shè)置上面的基準(zhǔn)電壓,然后再仔細(xì)調(diào)整R3、R4 ,以保證輸出電壓達(dá)標(biāo)的同時,電流仍然恒定。缺點是對設(shè)計有了一定的要求,必須充分考慮到TL431基準(zhǔn)對輸出電壓的影響,R3、R的阻值匹配比較麻煩,不適用于LED燈負(fù)載數(shù)量變化的場合。
結(jié)語:本文著重強(qiáng)調(diào)了單個TL431在LED驅(qū)動電路的恒流/限流的用法技巧,對電路中產(chǎn)生的損耗和成本問題進(jìn)行了改進(jìn)。希望小編的總結(jié)能夠讓大家對TL431能夠更深入的了解。
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