光纤LED驱动电路的设计
led驱动程序设计流程
led驱动程序设计流程
LED驱动程序设计的基本流程大致如下:
1. 需求分析:首先,你需要明确你的LED驱动程序需要实现什么功能。
这可能包括亮度控制、颜色控制、动态效果等。
2. 选择合适的LED:根据你的需求,选择合适的LED型号。
这需要考虑LED的电压、电流需求,以及它的颜色和亮度特性。
3. 选择合适的电源:为LED提供稳定的电流和电压。
这可能是一个简单的线性电源或更复杂的开关电源。
4. 设计电路:设计驱动LED的电路。
这可能包括LED的正极和负极连接,以及任何需要的电阻或电容。
5. 编写代码:使用适当的编程语言(如C或Arduino语言)编写代码,以控制LED的行为。
这可能包括设置初始亮度、实现动态效果等。
6. 测试和调试:在开发过程中,你需要不断地测试和调试你的代码,以确保它按预期工作。
7. 优化和改进:一旦你的驱动程序开始工作,你可能会发现有改进的空间。
这可能包括提高效率、增加新功能、改进用户界面等。
8. 文档化:最后,记录你的设计决策、使用的元件、代码等,以便将来参考或他人使用。
以上就是LED驱动程序设计的基本流程,希望对你有所帮助。
LED驱动电路的研究与设计
LED驱动电路的研究与设计随着LED功率和光效的不断提⾼,⼤功率LED照明将在许多领域逐渐取代传统的照明灯具。
和⽩炽灯等传统灯具不同,LED属于半导体器件,其压降会随温度的增⾼⽽降低,因此⽤传统的电压源驱动LED时会导致其电流和温度不断增加,最终会损坏LED。
所以,⼤功率LED应该⽤恒流电源驱动。
恒流电源的电路种类众多,本⽂分别从电源的效率、成本和恒流性能等⽅⾯进⾏着⼿讨论。
对⽐了包括线性电源和开关电源的⼏种⽅案,并分析各电路的优缺点。
由于线性电源的⼀些固有缺陷,如低效率、体积笨重等,使线性电流源的使⽤受到了较⼤限制,⽽开关电源则恰好弥补了线性电源在这⽅⾯的不⾜。
因此,本设计最后选择了⽬前⼴泛使⽤的开关电源来实现LED的恒流驱动。
开关电源的设计⽬标是驱动1W⾼亮LED,采⽤分模块的设计⽅法,电路类型选择了反激式拓扑,这样既能起到隔离作⽤,也能控制了成本。
在LED驱动电源关键的恒流部分,采⽤TL431提供精密的参考电压,同时⽤低阻值电阻对输出电流采样,再⽤运放将两者⽐较放⼤后输出电压通过光耦反馈到电源控制芯⽚进⾏调节,得到了很好的恒流效果。
在设计完成之后的主要⼯作是对驱动电源的PCB板进⾏测试,使⽤了三个不同⼚家⽣产的1W⾼亮LED灯珠,并在不同交流输⼊情况下⽤万⽤表进⾏测试并记录了相关数据,结果显⽰本设计具有很好的恒流效果,并具有较⾼的效率。
关键词:LED驱动;反激式拓扑;隔离变压器;精密恒流摘要...................................................................... I Abstract................................................. 错误!未定义书签。
第⼀章绪论 (1)1.1 课题背景与意义 (1)1.2 课题研究的主要内容与⽬标 (2)第⼆章相关知识与⽅案的研究 (3)2.1 LED技术参数分析与型号选择 (3)2.2LED驱动电路特性研究 (4)2.2.1 普通恒压限流电路 (4)2.2.2 线性恒流驱动电路 (5)2.2.3 PWM开关恒流驱动电路 (6)2.3LED驱动电路的参数确定和电路类型选择 (6)第三章驱动电路的功率部分设计 (9)3.1PWM驱动电路的拓扑选择 (9)3.2⾼频变压器⼀次侧电路设计 (13)3.2.1 输⼊整流滤波 (13)3.2.2 EMI滤波器设计 (14)3.2.3 漏感尖峰吸收电路 (14)3.3⾼频变压器设计 (15)3.3.1 变压器磁芯与⾻架选定 (15)3.3.2 变压器⼀⼆次电感值和⽓隙设计 (17)3.3.3 变压器绕制与漏感的控制 (19)3.4 变压器⼆次侧输出电路 (20)3.5 PWM驱动IC和开关管的选⽤ (20)3.5.1 驱动IC加开关管⽅式 (21)3.5.2 开关管集成于IC的单⽚开关电源芯⽚ (21)第四章反馈电路与恒流电路设计 (23)4.1输出线与反馈⽅式 (23)4.1.1 限压精度与电路形式 (23)4.1.2 反馈电路类型选择 (23)4.2 恒流电路设计 (23)4.2.1 LED驱动电路的恒流精度要求 (23)4.2.2 恒流电路的类型及其选定 (24)第五章总体⽅案实现 (28)5.1原理图 (28)5.2 主要性能指标 (29)5.3系统调试分析 (29)总结与展望 (30)参考⽂献 (31)致谢 (32)第⼀章绪论1.1 课题背景与意义在当今全球能源紧缺的环境下,节约能源已成为⼤势所趋,仅在在照明领域,⼈们所消耗的能源就不可估量。
激光驱动电路
激光器驱动电路及其外部接口的设计摘要近几年以来,随着全球信息化的高速发展,干线传输、城域网、接入网、以太网、局域网等越来越多的采用了光纤进行传输,光纤到路边FTTC、光纤到大楼FTTB、光纤到户FTTH、光纤到桌面FTTD正在不断的发展,光接点离我们越来越近。
在每个光接点上,都需要一个光纤收发模块,模块的接收端用来将接收到的光信号转化为电信号,以便作进一步的处理和识别。
模块的发射端将需要发送的高速电信号转化为光信号,并耦合到光纤中进行传输,发射端需要一个高速驱动电路和一个发射光器件,发射光器件主要有发光二极管(LED)和半导体激光器(LD)。
LED和LD的驱动电路有很大的区别,常用的半导体激光器有FP、DFB 和VCSEL三种。
激光器驱动电路调制输出接口电路是光模块核心电路之一,它主要包括激光器调制输出终端匹配和旁路RC匹配滤波以及激光器直流偏置三个部分电路,每一部分电路的设计将直接关系到模块光信号的输出质量。
关键词:激光器;驱动电路;光模块;温度控制;外部接口电路目录第1章半导体激光器概述第2章激光发射模块2.1 激光发射模块概述2.2 信标光发射模块的设计2.2.1 激光器驱动电路设计2.2.2 温度控制(ATC)电路设计第3章激光器驱动电路外部接口3.1 激光器驱动电路直流BLAS输出隔离3.2 激光器驱动电路调制匹配3.2.1 激光器直流耦合驱动3.2.2 激光器交流耦合驱动3.2.3 激光器直耦与交耦驱动方式的比较第4章激光器驱动电路调制输出信号分析与接口电路设计4.1 传输线理论概述4.2 激光器直流偏置4.3 RC补偿网络第5章结束语参考文献第一章:半导体激光器概述半导体激光器作为常用的光发射器件,其体积小、高频响应好、调制效率高、调谐方便,且大部分激光器无需制冷,是光纤通信系统理想的光源。
激光器有两种基本结构类型:(1)边缘发射激光器,有FP(Fabry-Perot)激光器和分布反馈式(DFB)激光器。
常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理图详解)★★★
常见led驱动电源电路设计大全(十款电路设计原理图详解)★★★led驱动电源电路设计(一)LED电源有很多种类,各类电源的质量、价格差异非常大,这也是影响产品质量及价格的重要因素之一。
LED驱动电源通常可以分为三大类,一是开关恒流源,二是线性IC电源,三是阻容降压电源。
1、开关恒流源采用变压器将高压变为低压,并进行整流滤波,以便输出稳定的低压直流电。
开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源,隔离是指输出高低电压隔离,安全性非常高,所以对外壳绝缘性要求不高。
非隔离安全性稍差,但成本也相对低,传统节能灯就是采用非隔离电源,采用绝缘塑料外壳防护。
开关电源的安全性相对较高(一般是输出低压),性能稳定,缺点是电路复杂、价格较高。
开关电源技术成熟,性能稳定,是目前LED照明的主流电源。
图1:开关恒流隔离式日光灯管电源图2:开关恒流隔离电源原理图图3:开关恒流源电源图4:开关恒流非隔离电源原理图。
2、线性IC电源采用一个IC或多个IC来分配电压,电子元器件种类少,功率因数、电源效率非常高,不需要电解电容,寿命长,成本低。
缺点是输出高压非隔离,有频闪,要求外壳做好防触电隔离保护。
市面上宣称无(去)电解电容,超长寿命的,均是采用线性IC电源。
IC驱电源具有高可靠性,高效率低成本优势,是未来理想的LED驱动电源。
图5:线性IC电源图6:线性IC电源原理图3、阻容降压电源采用一个电容通过其充放电来提供驱动电流,电路简单,成本低,但性能差,稳定性差,在电网电压波动时及容易烧坏LED,同时输出高压非隔离,要求绝缘防护外壳。
功率因数低,寿命短,一般只适于经济型小功率产品(5W以内)。
功率高的产品,输出电流大,电容不能提供大电流,否则容易烧坏,另外国家对高功率灯具的功率因数有要求,即7W以上的功率因数要求大于0.7,但是阻容降压电源远远达不到(一般在0.2-0.3之间),所以高功率产品不宜采用阻容降压电源。
市场上,要求不高的低端型的产品,几乎全部是采用阻容降压电源,另外,一些高功率的便宜的低端产品,也是采用阻容降压电源。
厦门理工学院光电工程LED照明驱动电路设计报告书
4.2 测试方法(连接如图 4.1 所示)
数量 2 1
图 4.2 测试连接图 4.3 测试数据及处理(如表 4.2 所示)
表 4.2 实验数据记录及处理
负载
输入
占空比
(1WLED)
电压
输入 电流
输入 功率
输出 电压
输出 电流
-5-
输出 电源效率η
功率
Vi(V) Vi(A) Pi(W) Vo(V) Io(A) Po(W)
所以选择 Rs 为 0.62Ω/1/4W。 有上述得出以下图 3.1 HV9910B 电路原理图:
-4-
图 3.1 HV9910B 电路原理图
四、测试结果与分析
4.1 测试使用仪器(如表 4.1 所示) 表 4.1 测试使用的仪器设备
序号
名称、型号、规格
1
VICTOR VC980A+万用表
2
MOTECH LPS305 电源
二极管 LL4001
12 D3
1W 大功率 LED
13 D8 MURS240T3肖特基二极管
14 Q1
IRFL014MOS 管
15 L1
470uH 功率电感
16 J1
2口拦式接线端子
贴片1206 贴片0805 ELECT-4.0*5.4 ELECT-4.0*5.4 ELECT-4.0*5.4
LL34 1W 贴片 LED
在一周的时间,我不仅了解本次 LED 开关电源电路设计的工作原理,还学会了怎么利 用制图软件画原理图、PCB,将理论转化为实践。虽然最后的电源效率和理论值有偏差, 但通过自己的分析和测试,还是做出一件基本符合设计要求的 LED 驱动电源电路。 附录 1 元器件清单
光通信激光二极管驱动电路
• LD的两个主要参数:阈值电流Ith和斜 效率S(Slope efficiency)是温度的 函数,且具有离散性
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激光二极管的特性
3
• 当电流脉冲注入激光二极管时,激光 输出与电流脉冲之间有一个时间延迟 td,激光发射后,输出光脉冲会产生 过冲,并表现为衰减振荡,称为弛豫 振荡
• 根据经验,1mm引线会产生大 约0.5nH的电感,采用PCB顶装 激光器组件时,通常会有2.5nH 至8.5nH的电感附加在高速信号 通道。这些较大的电感值与信号 通道其它寄生参数一起,会严重 影响千兆速率的信号质量
不变 • 采用MCU或某些芯片内设置查找表,配合其中的数字电位器,
在温度变化后重新设置偏置电流和调制电流,可以精确保持光功 率和消光比稳定
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• TOSA通常会安装在PCB顶层, 弯曲的引脚伸至PCB,实现通孔 连接 ,由于成本和制造工艺的原 因普遍采用此类组件,在千兆数 据速率下,较长的引线连接会对 信号质量造成严重影响
• 异质结激光器的散粒噪声在阈值处出现最大值,因此偏置电流应大于 阈值电流
• 低速率时消光比可从偏大,速率越高,消光比越小
• 调制电流幅度Im的选择,应根据激光器的P-I曲线,既要有足够的输出 光脉冲幅度,又要考虑到光源的负担
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调制电流和偏置电流设置原理
• 调制电流和偏置电流的大小都可以用 镜像恒流源来设置
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激光器驱动电路原理图(1)
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激光器驱动电路原理图(2)
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led照明驱动电路设计与实例精选
led照明驱动电路设计与实例精选LED(Light Emitting Diode)是一种半导体光电器件,在现代照明领域得到广泛应用。
要实现LED的照明功能,首先需要设计相应的驱动电路,以保证LED的正常工作。
本文将介绍LED照明驱动电路的设计原理和实例精选。
LED照明驱动电路设计原理LED照明驱动电路的设计原理主要包括功率转换和电流控制两个方面。
1.功率转换:LED照明需要将输入电源的直流电能转换为适合LED的电流和电压。
常见的功率转换方式有线性功率转换和开关功率转换两种。
线性功率转换方式简单,但效率低,常用于小功率LED照明。
其中,电阻器限流电路和电流源限流电路是两种简单的线性驱动电路。
电阻器限流电路通过串联电阻器来限制LED的电流,但有功率损耗大的缺点。
电流源限流电路通过电流源和电阻器来限制LED的电流,有着更好的稳定性和效率,但制作复杂。
开关功率转换方式包括开关转换器和开关稳流源两种。
其中,开关转换器常见的有降压型、升压型和降升压型。
降压型开关转换器是最常用的驱动方式,将输入电源的电压通过开关元件和电感器转换为合适的电流和电压供给LED。
升压型开关转换器将输入电源的电压升高后供给LED,用于高亮度LED或串联LED。
降升压型开关转换器既能将输入电压降低,也能将输入电压升高,被用于某些特殊应用场景。
2.电流控制:为了保证LED的亮度稳定,需要通过电流控制来调节LED的工作电流。
常见的电流控制方式有恒流源控制和PWM(脉宽调制)控制。
恒流源控制通过稳流电源或电流源来提供固定的工作电流,保证LED的亮度稳定。
PWM控制通过调节开关元件的导通时间占空比,控制LED的亮度。
PWM控制有较高的效率,但可能引起视觉疲劳或视觉闪烁。
LED照明驱动电路实例精选以下是几个常见的LED照明驱动电路实例:1.电阻器限流电路电阻器限流电路是最简单的LED驱动电路,将LED直接与电源串联,通过串联电阻器来限制电流。
但由于电阻器会有功率损耗,效率较低,只适用于小功率LED照明。
LED驱动电路的设计
LED驱动电路的设计一、LED的特性LED(发光二极管)是一种半导体器件,正向导通时产生光,可以将电能转化为光能。
在正常工作条件下,LED需要稳定的电流来进行驱动,过大或过小的电流都会影响其光亮度和寿命。
二、基本驱动电路常见的LED驱动电路有恒流驱动和恒压驱动两种。
1.恒流驱动电路恒流驱动电路是一种将输入电压转换为恒定电流输出的电路。
这种电路通常使用电流源、限流电阻和集电极与电源负极连接的三个元件构成。
通过控制电流源的输出电流大小,可以实现对LED的实时电流调节。
2.恒压驱动电路恒压驱动电路是一种将输入电压转换为恒定电压输出的电路。
这种电路通常使用电压源和限流电阻构成。
通过控制限流电阻的阻值,可以实现对LED的实时电流调节。
三、设计流程设计LED驱动电路的关键是确定所需的电流和电压,然后选择合适的电流源和限流电阻来实现。
1.确定所需的电流和电压LED在不同的工作条件下,所需的电流和电压是不同的,所以首先要确定所需的电流和电压。
这可以根据LED的参数和光亮度要求来确定。
2.选择适合的电流源和限流电阻根据所需的电流和电压来选择适合的电流源和限流电阻。
电流源可以选择常见的电流源芯片,如恒流源芯片,或者使用差分放大器和反馈电路来实现。
限流电阻可以根据LED的参数和所需的电流和电压来计算得到。
3.控制电流源和限流电阻根据设计的电路来控制电流源和限流电阻,以实现对LED的实时电流调节。
可以使用反馈电路来实现自动控制,也可以通过外部电路来手动调节。
四、其他考虑因素在LED驱动电路的设计中,还需要考虑到一些其他因素,如稳定性、效率和保护。
1.稳定性2.效率3.保护在设计时需要考虑到对LED的过电流、过压和过温等保护措施,以防止LED因异常工作而损坏。
总结:LED驱动电路设计需要根据LED的特性和工作要求来进行选择和计算,确保输出的电流和电压稳定,并具备高效、稳定和安全的特点。
在实际设计过程中,还需要考虑到其他因素的影响,如稳定性、效率和保护。
一种光纤传感器光源驱动电路的设计
一种光纤传感器光源驱动电路的设计光纤自20世纪70年月以来,以其具有的敏捷度高、耐腐蚀、抗电磁干扰能力强、平安牢靠等特点取得了飞快的进展。
同时,这些特性也使它可以实现某些特别条件下的测量工作,比起常规检测技术具有诸多优势,是传感技术进展的一个主导方向。
作为光纤传感器中关键的光学元件之一的光源,其稳定度挺直影响着光纤传感器的精确度。
本文所涉及的光纤传感器采纳的是激光器光源,半导体激光器具有单色性好、方向性好、体积小、光功率利用率高等优点,但是,光功率输出受外界环境变幻的影响较大。
因此,本文针对半导体激光光源的工作原理和特性,设计了一种容易可行的自动功率控制(APC)驱动,通过背向监测光形成反馈,实现恒功率控制。
并且,引入了慢启动电路,防止电源的干扰,使激光器不会受到每次开启电源时产生的过流冲击,延伸了激光器的用法寿命。
经试验验证,该电路解决了激光器在用法中输出功率不稳定的问题,其稳定度优于0.5%,达到了较好的稳流效果。
1 光源的工作原理和特性目前,实际应用的光源有表面光放射()、激光二极管(LD)、超辐射二极管(SLD)、超荧光光源(SFS)等。
随着光纤传感技术的快速进展,体积小、质量轻、功耗小、简单与光纤耦合的LD等半导体光源应用越来越广泛。
本文主要讨论半导体LD的驱动设计。
1.1 LD发光机理分析LD的基本结构为:垂直于PN结面的一对平行平面构成法布里-珀罗谐振腔,它们可以是半导体晶体的解理面,也可以是经过抛光的平面。
其余两侧面则相对粗糙,用以消退主方向外其他方向的激光作用。
当半导体的PN结加有正向电压时,会减弱PN结势垒,迫使从N区经PN 结注入P区,空穴从P区经过PN结注入N区,这些注入PN结附近的非平衡电子和空穴将会发生复合,从而放射出波长为λ的光子,其公式λ=hc/Eg, (1)式中 h为普朗克常数;c为光速;Eg为半导体的禁带宽度。
假如注入电流足够大,则会形成和热平衡状态相反的载流子分布,即粒子数反转。
毕业论文(设计):LED节能灯驱动电路的设计
LED节能灯驱动电路的设计目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪言 (3)1.1 课题背景 (3)1.2 课题研究的目的和意义 (3)1.3 LED驱动电路的发展概况及发展趋势 (4)第2章LED的基础知识 (5)2.1 LED的基本概念及特点 (5)2.1.1 LED的基本概念 (5)2.1.2 LED的特点 (5)2.2 LED的发光原理及主要参数 (7)2.2.1 LED的发光原理 (7)2.2.2 LED的主要参数 (7)第3章LED驱动主电路的设计 (10)3.1 电路设计的总体方案 (10)3.2 主电路的设计 (12)3.2.1 EMI滤波电路的设计 (12)3.2.2 整流桥电路的设计 (15)3.2.3 DC/AC变换电路的设计 (18)3.2.4 输出平滑电路的设计 (19)3.2.5 主电路及其工作原理 (20)3.3 LED的连接方式 (21)第4章控制电路的设计 (25)4 .1 PWM控制电路的设计 (25)4.1.1 SG3525A控制芯片的介绍 (25)4.1.2 基于SG3525A的PWM控制电路的设计 (29)4.2 隔离、驱动电路的设计 (30)4.2.1 IR2110集成芯片的介绍 (30)4.2.2 光电耦合器的介绍 (32)4.2.3 基于IR2110的隔离驱动电路的设计 (33)4.3 保护电路的设计 (34)4.3.1. 欠压保护电路 (34)4.3.2 过流保护电路 (35)总结与展望 (36)致谢 (37)参考文献 (38)毕业设计小结 (39)附录一 (40)摘要LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种可以将电能转化为光能并具有二级管特性的电子器件。
LED 具有节能、环保、结构牢固、使用寿命长、体积小、发光效率高、显色性高、工作电压低、功耗低等优点。
由于光谱中没有紫外线和红外线,既没有热量,也没有辐射,属于典型的绿色照明光源,采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明产品,可以提高人们的工作、学习、生活的条件与质量。
毕业设计(论文)-白光LED灯驱动电路设计
白光LED灯驱动电路设计摘要对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。
作为一种新型的光源,白光LED更具有无污染、长寿命、耐震动和抗冲击的鲜明特点。
虽然白光LED的发光效率正逐步提高,但是LED灯配套的驱动器性能不佳,故障率高,成为了LED推广应用的瓶颈。
本文介绍了一种照明用LED高效驱动电路的设计方法。
本设计采用单独的驱动电路。
通过脉宽调制方式来调节LED灯的亮度;采用开关电源供电方式,输入电压范围广、抗干扰性好、驱动效率高,保证了该驱动板在不同场合、不同区域都能正常使用。
关键词:LED;照明;高效;驱动White LED lamp driver circuit designAbstractFor general lighting, people need more white light sources. As a new light source, white LED with pollution-free, long-life, vibration and shock resistant to the distinct characteristics. At present, the luminous efficiency white LED is gradually improving, the commercialization of the device has reached the level of the incandescent lamp, but the fact should not be overlooked that the LED lights and supporting, the driver did not keep up with a timely manner, the drive circuit poor performance, fault Rate is high and promote the use of LED become the bottleneck, there are many technical issues need to study and solve.This paper introduces a kind of LED lighting efficiently driving circuit design method. This design USES the separate drivers circuit. Through the pulse width modulation way to adjust LED lamp brightness, Using power switch mode, the input voltage range, anti-jamming good, driving with high efficiency, guarantee the driven plate in different situations, different regions can normal use.Keywords: LED; Lighting; High-efficiency; Driver目录摘要 (1)引言 (3)第一章绪论 (4)1.1 LED的结构以及发光原理 (4)1.2 LED用途介绍 (4)1.3白光LED灯的特点 (6)1.3.1 白光LED灯的优点 (6)1.3.2 白光LED灯的缺点 (6)1.4 我国白光LED发展前景 (6)第二章白光LED灯驱动电源 (8)2.1 LED驱动电源要求 (8)2.2 LED电源的分类 (8)2.3 恒流驱动的理由 (9)第三章 LED驱动器 (12)3.1 白光LED驱动器的要求 (12)3.2 驱动器的分类 (12)3.2.1 恒流源 (13)3.2.2 电荷泵 (13)3.2.3 开关电源 (14)3.3 驱动电源效率 (15)第四章 LED驱动电路设计 (17)4.1 芯片LM3402/LM3402HV电路性能 (17)4.2 PWM调光 (18)4.3 输出开路 (18)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (21)附件一实物照片 (22)引言“绿色照明”是20世纪90年代初提出的照明领域的新方针,它是从节约能源、保护环境的角度提出的。
一种开关可控的650nm稳定光源驱动电路设计
一种开关可控的650nm稳定光源驱动电路设计作者:赵奎刘薇彭怀敏来源:《中国新技术新产品》2011年第02期摘要:随着光纤通信技术的飞速发展,光纤测试设备也同步发展起来,对于传输光的监视和测量显得尤为重要。
稳定光源正是诸多光纤系统测量仪器中常用的、重要的基础设备。
本文所介绍的稳定光源工作于650nm,与光功率计一起用于塑料光纤的测量。
关键词:稳定光源;自动功率控制;塑料光纤中图分类号:TM文献标识码:A1引言与电缆相比,光纤作为传输介质,它具有较大的带宽、较低的衰耗、抗电磁和电力干扰性强、传输数据保密性好、比铜线体积小和重量轻等优点;但是普通通信用的石英光纤有几个很致命的缺点:强度低,抗挠曲性能差,而且抗辐射性能也不好。
这些缺点使之不能广泛应用于短距离数据通信或桌面数据连接。
而塑料光纤虽然光损耗较大,但它具有抗挠曲、价格便宜、抗辐射、易加工等一系列优点。
因此塑料光纤通信系统非常适合于短距离(100米左右)、中小容量(kbit/s至100Mbit/s)、低成本(几十元)的桌面数据连接,以及设备之间、设备内部总线的数据连接。
随着这些通信技术的发展,对于这些传输光的监视和测量也显得尤为重要。
稳定光源正是诸多测量仪器中常用的、重要的基础设备。
然而市场上中低档产品并不多,面临大量实验室用户以及低档产品用户的需求,因此很有必要进行低成本稳定光源的研发。
本文提出了切实可行的用于塑料光纤测试的低成本稳定光源驱动电路。
2稳定光源光器件选择本文所介绍的低成本稳定光源,结构简单,所选的器件价格低,电路用到的主要器件有发光二极管(LED),Si-PIN管,放大器,三极管,电阻电容等。
可满足实验室用户以及低档产品用户的要求。
采用的发光二极管(LED)是普通显示用的高亮度表面贴装发光二极管,这种二极管具有体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、低热量等优点。
发光二极管(LED)的主要构成是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,整个晶片被环氧树脂封装起来。
LED驱动电路设计
第1章绪论作为一名现场应用工程师,我是最早从事LED(发光二极管)驱动电路开发的设计者之一, 遇到过许多该领域的潜在客戸,他们对于如何正确驱动LED都知之甚少o20mA电流的老式LED 曾在一定程度上被滥用。
现在,LED功率等级正不断提高,30mA、50mA、100mA、350mA甚至更高的电流等级变得越来越常见。
已有多家制造商能制造单颗功率达20W以上的LED e这类大功率LED多采用芯片阵列的型式。
如果LED不按功率等级使用,极易导致其使用寿命锐减。
大功率LED在越来越多的场合得以应用,如导航灯、交通信号灯、路灯、车灯、洗墙灯、影院中的台阶和紧急出口提示灯等。
诸如高亮度LED和超高亮LED之类的名称正变得臺无意义,因为还会有更大功率等级的LED不断出现。
本书内容覆盖了各种类型的LED驱动方式,包含自低功率LED 到超高亮LED,甚至更高的多种功率等级。
大功率LED驱动技术简单吗?不,通常都不是那么简单的。
在某些应用场合,可以简单地使用线性电源,但大多数场合需要使用恒流输出的开关电源。
采用线性电源驱动效率低,易产生大量的热。
而使用开关电源,则需要解决驱动效率、电磁干扰和驱动成本等问题。
总之,要设计合理的驱动方式,既要满足相关规范的要求,同时还要做到高效率、低成本。
1.1本书目标和讲述方法本书从实用角度阐述问题,但为了有助于后续章节的理解,也引入了一些必要的理论。
例如,为了有效地使用元件,了解元件特性是很有必要的。
多数章有“常见错误” 一节,介绍了实际应用中易出现的问题,以及如何避免,意在提醒读者不要犯同样的错误。
常言道:吃一堑,长一智。
同样,我们也要从他人的失误中获得经验。
自己的失误带来的教训往往印象深刻,但是代价也更为高昂。
通常,设计中遇到的第一个问题是选择合适的駆动电路拓扑。
什么情况下降压电路优于升压电路或降-升压电路?为什么库克(升-降压)电路优于反激电路?诸如此类的问题,书中将在开关电源章节的开头部分谈到。
LED节能照明光源驱动电路设计
【 关键词 】L E D节能照明光源 ;驱动电路 ;电路设计
其中: 1 管 脚 接 地 ;2 管 脚 接 的 是 光 耦 合 器 的 反馈 信 号 , 从 输 出端 取一个 降压 ,经过光耦 形成 反馈信号 ,反 馈信号经过一 个 由R C 组成 的一个滤波回路 ,其 目的是使输 出的反馈信号得到 平滑 的电压 :一般取 :
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L E D节能照明光源 驱动 电路设计
中芯 国际 集成 电路 制造 ( 天津 ) 有 限公 司 赵 明
【 摘要 】 L E D节能照明光源 以其工作稳 定、高效、环保 、节能等优 点 ,成为一种 常用的绿 色光 源,应 用广泛。本文设 计 了一套照明
的主 流 产 品 。
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二
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选 用 开 关 电源 , 其 电路 比 较 复 杂 ,其 基 本 构 成 大致 分 为 五 部分:①输入整流滤波部分 :包括从交流到输入整流滤波器 的电 路 。②功 率开 关管及高频变压器。③控制 电路部分 ( P WM调制 器 ),控 制电路产生脉冲调制信号 ,其 占空比受反馈 电路 影响 。 ④输 出整流滤波部分 。⑤反馈 电路 。除此之外,还需增加偏置 电 路 、 保护 电路 。其 中 ,P WM调 制器 为 开 关 电源 的 核心 口 】 。
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1 L E D 驱动电路设计方案确 定
L E D电源 驱动 是把 电源 供应 转 换为 特定 的 电压 电流 用来 驱动L E D发光 的 电压 转换器 ,考虑 ̄ I J L E D是特性敏感 的半 导体 器 件 , 又 具 有 负 温 度 特 性 ,在 应 用 过 程 中就 需要 对 其 进 行 稳 定 工 作 状 态 和 保 护 , 从 而 产 生 了驱 动 的 概念 …。 根据 L E D光源 的特性 、驱动 电源 的效率转换 、有效功率 、 恒流 精度 、 电源 寿命 、 电磁 兼容 、散 热 等 问题 ,在 设计 的 过 程 中就 要注 意L E D驱 动 电 路 设 计 , 选 择 适 当 的 电路 ,合 适 的 芯 片 和 电子 元 器 件 , 用来 实 现 恒 流 驱 动 ,要 达 到 这 些 目的 宜选 用 开关 电源 。开关 电源 被誉 为高 效节 能 电源 ,具 有效 率 高 、体 积小 、重 量轻 、应用 广泛 的优 点 , 已经 成为 稳 压 电源
LED低光衰驱动电路设计
LED低光衰驱动电路设计0 引言LED 照明灯具具有节能省电、高效、环保、寿命长等优点,LED 照明灯具将逐渐取代白炽灯及荧光灯。
若LED 照明灯具走向全世界,其必将成为一个海量的产品。
显然,不断地提高LED 的输入功率与发光效率是实现其成为通用照明方式的必由之路。
对于LED 灯特别是大功率LED 路灯,如果热设计做得不好,LED 结点温度高,就会造成可逆性光衰和不可恢复的永久性光衰,影响LED 灯具的性能和寿命。
为了增加LED 灯具可靠性,驱动电源的性能及可靠性有待提高。
大量实践表明,LED 不能加大输入功率的基本原因,是由于LED 在工作过程中会放出大量的热,使管芯结温迅速上升,输入功率越高,发热效应越大。
温度的升高将导致器件性能的变化与衰减,甚至失效。
本文对LED 驱动电路进行了过温保护电路设计,从而降低了LED 的光衰现象,并提高了LED 的使用寿命。
1 LED 过温保护电路原理1.1 集成电路MBI1801 是立即开关的驱动IC,也是专为高功率LED 设计的驱动IC.MBI1801 提供了一个恒电流输出通道及高输出电流能力,可通过一外接电阻(Rext)设定MBI1801 电流,电流输出范围从50 mA~1 200 mA,用以控制LED 的发光亮度,此外亦可通过输入PWM 讯号控制LED 明亮度。
为确保应用产品的可靠度,MBI1801 内建温度感应器与过热保护(TP,Thermal Protection)功能。
温度感应器可侦测MBI1801 的温度状态;当MBI1801 温度超过165℃时,过热保护功能会关闭电流,防止驱动器的温度过高。
MBI1801 已在TO-265 封装体。
光纤信号传输实验(Word)
普通物理实验C课程论文题目光纤音频信号传输实验学院专业年级学号姓名指导教师论文成绩_____________________ 答辩成绩_____________________年月日光纤音频信号传输实验研究某某摘要:光纤俗称玻璃纤维,是由高纯度的玻璃棒经拉丝工艺制成,以其优良的传输特性已经成为信息社会主要的信息传输手段。
光纤通信系统是以光为载波,以光纤为传输介质的通信系统,由本实验主要通过研究光纤音频信号的传输来了解光纤通信的基本工作原理,熟悉半导体发光二极管(LED)和光电检测二极管(SPD)的基本性能及主要特性的测试方法,学习分析集成运放电路的基本方法,学习掌握音频信号光纤传输系统的调试技能。
其间主要涉及了光电子技术、光纤传输技术、应用电子技术。
关键词:光纤、调制电路、半导体发光二级管(LED)、光电检测二极管(SPD)1、引言自1980年代起,光纤通讯系统对于电信工业产生了革命性,同时也在数位时代里扮演非常重要的角色。
光纤通信传输容量大,保密性好等优点。
现在已经成为当今最主要的有线通信方式即将需传送的信息在发送端输入到发送机中,将信息叠加或调制到作为信息信号载体的载波上,然后将已调制的载波通过传输媒质传送到远处的接收端,由接收机解调出原来的信息。
本实验对光纤传输中几个必须环节所用器件给予说明并通过实验进行具体测试。
2、实验原理2.1光纤音频信号传输系统的组成和原理光纤音频信号传输系统是由“光信号发送器”“光信号接收器”以及“传输光纤”三个部分组成。
其主要原理是由音频信号作为源信号供给“光信号发送器”,从而产生相应的光信号,然后将此信号经光纤传输后送入“光信号接受器”,最终解调出原来的音频信号。
如图1所示,为了保证系统的传输损耗低,发光器件LED的发光中心波长必须在传输光纤的低损耗窗口之内,使得材料色散较小。
低损耗的波长在850nm,1300nm或1600nm附近。
光电检测的峰值响应波长也应与此接近。
led驱动电路设计与应用
led驱动电路设计与应用随着LED(Light Emitting Diode)技术的快速发展,LED驱动电路在照明、显示和通信等领域的应用越来越广泛。
LED驱动电路的设计和应用对于 LED 的亮度、稳定性和寿命等方面至关重要。
LED驱动电路设计的目标是在满足LED的亮度需求的同时,尽可能提高效率。
LED驱动电路通常包括电源电路、电流控制电路和保护电路。
在电源电路方面,设计师需要根据LED的工作电压和电流要求选择合适的电源类型。
常见的电源类型包括直流电源、交流电源和电池。
直流电源和电池通常适用于小功率LED应用,而交流电源则适用于大功率LED应用。
同时,还需要考虑电源的稳定性和纹波情况,以保证LED的亮度稳定。
电流控制电路是控制LED电流的关键部分。
常见的电流控制方法包括恒流驱动和脉冲宽度调制(PWM)驱动。
恒流驱动通过反馈电路稳定LED的电流,确保LED亮度的稳定性。
而PWM驱动则通过改变PWM信号的占空比来调节LED的亮度。
根据LED的工作特性和应用需求,选择适合的电流控制方法。
保护电路是保证LED的安全和稳定工作的关键。
常见的保护电路包括过流保护、过压保护和过温保护。
过流保护可以防止电流过大损坏LED,过压保护可以防止电压过高损坏LED,过温保护可以防止温度过高影响LED的寿命。
LED驱动电路的应用非常广泛。
在照明方面,LED驱动电路可以用于家庭照明、商业照明和汽车照明等。
LED驱动电路还可以用于显示屏、背光源和指示灯等领域。
此外,LED驱动电路也可以用于通信设备、医疗设备和工业自动化等领域。
总之,LED驱动电路的设计与应用是 LED 技术发展的关键环节。
通过合适的电源电路、电流控制电路和保护电路,可以实现LED的稳定亮度和延长LED的寿命。
LED驱动电路在各个领域中的广泛应用,将进一步推动LED技术的发展。
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光纤LED驱动电路的设计
摘要光纤作为一种数据传输媒介,由于其相对于铜介质链路的固有优点,在许多技术领域得到广泛的应用。
本文为得到一个高性能价格比的用于点对点双工通信的光纤解决方案,在重点分析LED驱动电路对光纤通信性能影响的基础上,给出了一个简洁实用的led驱动电路。
关键词光纤LED 驱动电路
我们在研制一个阵列信号处理系统中,由于阵列天线必须放置于四周开阔地带,而阵列信号处理单元位于圆形陈列天线中央位置,这就需要在阵列信号处理单元与位于1~2km以外的微机之间进行双工通信。
为了减少数据传输时间在整个系统处理时间指标中所占的比重,要求数据传输率应不小于E1(2.048Mb/s)速率,同时要求通信链路安全、可靠。
我们通过对各种数据通信技术的冷库安装分析,最终选择了光纤键路,取得了满意的效果。
1 铜介质数据链路分析
由于同时要求较高的数据传输率及较长的通信距离,在铜介质链路中不进行编码和调制很难满足指标要求,但是高速调制解调器不仅价格昂贵,而且双方握手过程费时,在要求随机实时传输数据的场会显然不适用。
最重要的是,传统的铜介质链路既产生电磁干扰信号,又容易受电磁干扰的影响,而且不易满足EMC(电磁兼容)和EMI(电磁干扰)标准的要求。