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      TL431驅動LED恒流控制電路方案

      時間:2018-11-06 12:40:17來源: 作者: 點擊:次
      　　我們來談談比較流行的TL431的幾種恒流方式。
      　　1、單個TL431恒流電路
      　　TL431驅動LED恒流控制電路方案
      　　如上圖，即是利用單個TL431恒流的示意圖
      　　原理：此電路非常簡單

      　　我們來談談比較流行的TL431的幾種恒流方式。
      　　1、單個TL431恒流電路


      　　TL431驅動LED恒流控制電路方案
      　　如上圖，即是利用單個TL431恒流的示意圖
      　　原理：此電路非常簡單，利用了431的2.495V的基準來做恒流，同樣限制了LED上面的壓降，但優點與缺點同樣明顯。
      　　優點：電路簡單，元器件少，成本低，因為TL431的基準電壓精度高，R12，T13只要采高精度電阻，恒流精度比較高
      　　缺點：由于TL431是2.5V基準，故恒流取樣電路的損耗極大，不適合做輸出電流過大的電源
      　　此電路的致命缺陷是不能空載，故不適合做外置式的LED電源。
      　　這個電路的恒流點計算相信大家都知道：ID=2.495/（R12//R13）
      　　取樣電阻R12，R13的功率為PR=2.495*2.495/R13），對于小功率電源來說，這個功率的損耗相當可觀，所以不建議采用此電路做電流大于200mA的產品
      　

      　　2、單個TL431恒流改進型電路
      　　如上圖，即是利用單個TL431恒流的改進型示意圖
      　　原理：此電路同樣是利用了TL431的2.495V的基準來做恒流，跟上面的電路不同點在于減少了電流取樣電路的電壓，只要合計設計R12，R13，R14的值，可以限制LED上面的壓降
      　　優點：電路簡單，元器件少，成本低，跟上面電路相比，顯著降低了取樣電阻的功耗，恒流精度很高，克服了上面的電路不能空載的致命缺陷，當有個別LED擊穿時，可以自動調整輸出電壓
      　　缺點：當輸出空載時，輸出電壓會有上升，上升幅度由電流取樣電路電阻與R12，R13的比值決定。
      　　其實這個電路的真正缺點是：當單個LED的壓降一致性不高時，恒流點也會相應發生變化。
      　　比如最常見的12串的LED燈，最低壓降為35.5V左右，最高回到37.4V左右（個人的經驗，當然不同廠家的情況會不一樣），那么恒流精度就會相差到5%-8%
      　　3、兩個TL431恒流電路
      　　

      　　這個電路還有個最大特點是：在某個范圍內可以精確的恒壓恒流。
      　　4、3個TL431恒流電路
      　　

      　　其實這個電路是在圖3的電路基礎上增加了一個恒壓電路而已。
      　　5、由TL431組成的高精度的恒流源
      　　

      　　6、二個TL431組成的LED恒流電路圖及原理分析
      　　此電路的特點：
      　　1.輸出端無過壓，開路保護，當輸出電壓過高的時候容易燒壞TL431及光耦，因此電路只能適合輸出電壓不超過36V的場合，（這是431的Vak電壓決定的，如果在光耦上面串穩壓管可以提高輸出電壓范圍）
      　　2.電路的精度由U2與RCS保證，由于TL431的精度是比較高的。RCS的選擇基本上決定了精度。
      　　3.D4148可以用其他二極管來代替，這個二極管還有一個比較有意思的作用，可以作為溫度控制，利用二極管Vf的負溫度系數，當溫度過高的時候，能夠自動限流，相當于此時RCS上的電壓由二極管鉗位了，不過一般要到這種程度，溫度得相當高了。
      　　4.R5R4可以自己調整，提高R5的話，Rcs就會選得越小，這樣功耗也可以小，但實際上電阻匹配也是件相當麻煩的事，所以必須折衷考慮！
      　　5.此電路中，損耗集中在RCS與R5上，絕大部分集中在RCS上，損耗由于電壓基準相當小了（為零點幾伏），故最大損耗為Rcs*Iout*Iout，正因為如此，此電路的電流大小不要超過1A。
      　

      　　先對此圖各個電路元件作一分析：
      　　1.電源整流經Cout濾波后，接在LED燈珠上。Css為U1TL431提供一個軟啟動電路，在此分析時可以不管。
      　　2.圖中對環路補償作了簡化，只利用了一個C1來調環路增益，可以滿足一般性的要求，如果要更進一步的要求，可以增加環路補償的電路，可以參考常規的電路環路補償設計，此處考慮到本帖的性質，不做過多評論。
      　　3.二極管D4148用來提供過流或是短路保護，當電流突然過大時，二極管導通，強制電路電流不超過Vf/Rcs（Vf為4148的管壓降），從而反饋給原邊，如果考慮成本，此二極管可以不要。
      　　4.電路中U1在電流小于額定電流，也即沒達過流保護時，是不動作的，電路處于開環工作狀態。A點的電壓通過U2的作用，鉗位在2.5V左右。容－源－電－子－網－為你提供技術支持

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