输出24V电压的24个灯珠LED背光驱动电路方案
电路一点通
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2023-12-18
“电源电压在3V左右,想要用这个电源恒流驱动24个LED灯珠,并且还能输出24V的电压”,这样的一个电路,该怎么做?输入的电压是3V,而输出的电压却为24V,这显然是一个DC-DC的升压电路结构。但问题是DC-DC电源电路,它能输出的只有恒压功能啊,是没有恒流功能的。这个问题该怎么解决?其实也不难,只需要在DC-DC电源电路上面做个小的调整,就可以实现恒流的LED驱动功能。
01 LN2120芯片
LN2120芯片,是上海南麟的一个LED背光恒流驱动的芯片,驱动的恒流值为20mA,它能最多驱动51个LED。
LN2120芯片---VIN是芯片的电源输入引脚,电压在3.0V ~ 6.0V之间;CE是芯片的输出使能引脚,高电平有效。工程师可以通过这个引脚的高低逻辑电平,实现LED背光灯的调光功能;OVP是芯片的电压输出保护功能,它实时检测输出的电压值,当超过24V时,芯片内部的电路就会启动保护机制,关闭输出。FB是芯片的电压反馈引脚,直接连接到芯片内部的比较器,它是一个0.2V的固定值。工程师可以通过这个引脚的电压,来设置驱动LED背光灯的电阻阻值。LX是芯片的电压输出引脚,它最高可以输出24V的电压。另外,在CE使能引脚为低电平的时候,芯片的待机电流仅仅为1uA。
02 LED背光驱动电路
回到芯片哥问的问题“电源电压在3V左右,想要用这个电源恒流驱动24个LED灯珠,并且还能输出24V的电压”,这样的一个电路,该怎么做?
LED背光驱动电路在这个LED背光驱动电路中,只驱动了12个数量的LED灯珠。如果想要驱动24个LED灯珠,只需要按照类似的接法就可以,无需改变电路。电路中的电感L1和二极管D1,是DC-DC升压电路中的外围器件,这两个器件是必不可少的。其中它们的型号,是根据LED驱动的总电流确定的。因为每路的LED灯珠是一样的,所以流过LED的电流也是一样的,都是恒定的20mA。如果是4路,所以流过R1电阻的电流就为80mA。芯片FB引脚的电压是0.2V固定值,也就是电阻R1的电压是0.2V,因此可以计算出电阻R1的阻值是2.5Ω。
03 输出的电压值
在这个电路中,除了设定LED灯珠的个数,和限流电阻R1的阻值,还有一个问题是输出的电压是多少呢?虽然知道,芯片LX输出的电压最大只能为24V,但具体是多少值呢?
LN2120芯片应用电路我们知道,FB引脚的电压是0.2V,这是其一。其二,假设每个LED灯珠在20mA电流流过的时候,它产生的电压压降是3V,那么3个LED串联在一起,它的压降就是9V。因此输出的电压VOUT就是9.2V。芯片哥说到这里,工程师是不是清楚了呢?这个和之前熟悉的DC-DC电源是不是有点类似呢?没错,它其实是一样的,只是LN2120芯片,它把输出反馈引脚的两个电阻调压功能,换成了LED灯珠的调压功能。
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