高亮度LED驱动电路的设计与制作

I I 私立华联学院 毕毕 业业 论论 文（设文（设 计）计） （ 13 届大专）届大专） 题题 目：目： 高亮度高亮度 LEDLED 驱动电路的设计与制作驱动电路的设计与制作 系系 别：别： 机电工程系机电工程系 专专 业：业： 姓姓 名：名： 指导教师：指导教师： 杨英杰杨英杰 完成日期：完成日期： 年年 月月 日日 IIII 摘摘 要要 LED 灯以寿命长、可靠耐用、抗震性好、高效低耗、点亮速度快、体积小、 环保节能等优点得到广泛的应用。本文概述了 LED 的工作原理、LED 的国内外 现状，以及对 LED 的驱动方式：阻容降压式驱动、开关电源式、恒流、恒压式 开关驱动进行了比较讨论，本产品基于 MT7920 芯片的驱动电路，MT7920 低能 耗，高功率因子（PFC） ，高精度离线式 LED 驱动芯片。具有过流保护功能，提 供系统的可靠性。 LED 驱动电路，它具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指 标、能构成高效率电源等特点，得到了广泛的应用。 关键词：关键词：驱动；低能耗；高效率；开关电源 IIIIII Abstract LED lights with long life、 reliability and durability、 resistance to shock、 high-low、 light speed、small size、 light weight and so widely used。This article provides an overview of the status of the working principle of the LED, the LED at home and abroad, As well as LED driver: RC buck driver, switching power supply type, constant current, constant pressure switch driver comparative discussion of，This product is based on the MT7920 chip driver circuit，MT7920 low power，high power factor (PFC)， high-precision offline LED driver chip。Over- current protection， provide system reliability。 LED driver circuit, it has a highly integrated， cost-effective, the most simple external circuit， the best performance，can constitute a high-efficiency power supplies, etc.， Has been widely used。 Keywords:D rive;Lower Energy；High Efficiency; Switch Power Supply 1 1 目目 录录 1 引言.1 2 概 述.2 2.1 LED 工作原理.2 2.2 LED 照明技术的运用.2 2.21 国内外发展现状.2 3 LED 的驱动方式比较.4 3.1 阻容降压式驱动.4 3.2 开关电源式驱动.5 3.2.1、开关式稳压电源的基本工作原理.5 3.2.2、开关式稳压电源的电路.5 3.2.3 开关电源的分类.6 3.3 LED 的恒定电流源驱动.8 3.4 LED 的恒定电压源驱动.8 4 LED 驱动电路.10 4.1 驱动方案设计.10 4.2 控制芯片选择.11 5 驱动电路总体设计.13 5.1 电路设计.13 5.1.1 输入电路设计.13 5.1.2 控制电路设计.14 5.1.3 保护电路的设计.14 6 电路的元器件选取与参数计算.16 6.1 电路参数的相关计算公式.16 6.2 MT7920 芯片的应用及工作原理.16 6.2.1 MT7920 的引脚功能及引脚图.16 7 制作与调试.18 7.1 LED 驱动电路的制作.18 7.1.1 PCB 图的制作.18 7.1.2 PCB 的制造工艺.18 7.2 LED 驱动电路的调试.19 7.2.1 输出纹波.19 7.2.2 转换效率.20 7.2.3 电压调整率测试.20 7.2.4 负载调整率测试.20 8 总结.21 参考文献.23 1 1 1 引言引言 随着社会的进步及芯片技术的发展，人们越来越离不开 LED 灯。自 09 年 以来，LED 市场的需求以迅猛的上升势头进入了很多 LED 领域的公司，而且 成绩优异。有些厂家的签约金额增长势头优异，有的甚至较去年几乎翻了一番。 与往年相比较，很多市场早已萌动，大项目多，千万元以上的项目就有十几个。 在沉寂了近十年后，LED 作为新兴传媒，再次受到媒体界的青睐1。另一个特 点就是在商业广告方面的应用逐渐增多，企业投入也明显增加，紧接着的是， LED 出口形势也非常喜人。去年，在广东举办了光博会，这次展会上，是全年 来 LED 产业的大比拼。LED 交通信号灯，LED 生产设备、测试设备，LED 大 屏，LED 照明等琳琅满目，中国内地因其低廉的劳动力成本、广阔的市场、良 好的投资环境，国外的投资商业越来越喜欢在中国办厂，中国也逐渐成为世界 最大的 LED 制造中心，同时也说明我国 LED 产业正在迅速发展。 可以说，如果我们采取正确的对策，抓住机遇，仔细认真研究市场的需求 与供给，就可以使我国 LED 产业迎来一个新巅峰。 2 2 概概 述述 2.12.1 LEDLED 工作原理工作原理 LED 主要结构是由电极、PN 结芯片、光学系统、等构成的，它能把电能转 2 化成光能的部件，主要的过程也是光电转化的过程，在一个 PN 结两端施加正向 偏压的话，此时 PN 结势垒降低，N 极的电子向 P 极转移，P 极的电子也向 N 极 方向转移，在 PN 结结构中，非平衡的空穴会与带电的电子复合并注入，其余的 能量会以光的形式向外辐射开来，光子的能量会以空穴与电子能量差异越来越 高，此时的波长和光频率也有所区别，颜色也各异，这些原因都是因为 PN 区域 的非平衡电荷而产生的，不稳定流子。 图 2-1 LED 的工作原理 和普通灯泡作为比较，LED 特点是十分明显的。第一，它的灯丝是烧不尽 的，所以寿命相对来说较长；第二，灯泡的小使得 LED 更加耐用。最后，LED 的小也有利于装进现代的电路中。 LED 的高效率是它的一大特点。普通灯泡在工作的过程中会散发出大量的 热量，这是因为灯丝需要加热。但是这些多余的热能是非常浪费的，要么把这 热能作为加热器使用，很多部分的热能是肉眼不可见的。所以说，LED 把电能 直接用来发光，它产生热量很少 2。 2.22.2 LEDLED 照明技术的运用照明技术的运用 2.22.21 1 国内外发展现状国内外发展现状 LED 灯作为高效率的典型绿色光源，有着丰富的市场前景。目前，LED 产业 已形成亚欧美三足鼎立的场面，在亚洲尤其突出的是中国、中国台湾、日本等 国家和地区，近日 LED 产业也被列为国家重点振兴的产业，所以市场前景巨大。 据电子有关部门数据统计，国内 LED 市场将保持 20%以上的增幅。 专门做市场调研的主管斯蒂尔对高亮度发光二极管做了一次详细的调查， 手机、电脑等电子产品的迅猛增加，高亮度 LED 在电子产品收入大概为 22 亿美 3 元，比 03 年时增加了 7%，在汽车等信号领域上也多达 14%，而大多数高亮度 LED 来自中国台湾和中国制造的3。 此前，建议那些制造发光二极管的厂商其中在其他领域，比如楼房的景观 灯、夜市的景观灯以及汽车领域上的照明领域等。中国科技部门也表示将 LED 纳入国家重点的高新技术，在之前的北京奥运会上，上海世博会上，以及广东 的亚运会上使用了非常广泛的高亮度发光二极管。 新兴市场的不断扩展，使得产业规模不断增加。推进 LED 照明的进程也不 断加快，LED 已从成熟的市场领域转向新兴的市场，使得传统照明巨头主动出 击，加快市场模式，大力推广 LED 市场的发展。 中央也批准建立了大连、南昌、上海、厦门四个半导体 LED 照明基地。随 后又让深圳成为国家第五个照明基地，那边分布企业多达 400 多家 4。 现全国 LED 各类企业大约 4000 多家，从而推进了就业人数的增加，市场规 模也大于 1000 亿人民币。 尽管 LED 在农业方面还处于初级阶段，但很多国家依然看好这块市场，目 前 LED 主要方向畜牧业的照明、植物的生长、诱捕灯等。我国是个农业大国， 这是不言而喻的，所以发展农业技术的重要性也是不言而喻的。 国内很多企业和高校也对 LED 这方面的技术十分重视，都分分成立了自己 的工作室，在宁波国内较有基础的就有宁波升谱光电企业，中国台湾封装技术 的强大也使得它成为全球最大的 LED 生产基地。政府鼓励众多企业研发自己的 技术，尽快推动照明技术的发展。 4 3 3 LEDLED 的驱动方式的驱动方式比较比较 3.13.1 阻容降压式阻容降压式驱动驱动 在考虑到体积和成本等问题时，电压式降压电源是最简单的方法之一，我 们将交流市电转化成低压直流最普遍的方法是用变压器降压后然后整流滤波。 电容降压电路的最大优点是电路简单、方便，安全性和稳定性差，效率低 下是它的最大缺点，而且还是非隔离式的，它的工作原理就是在一定的交流频 率下电容产生容抗使工作电路受到限制。 阻降压式简易的电源基本电路如图 3-1，D3 为稳压二极管，R1 为没有通电 后给 C1 电荷释放电阻，C1 是电容，D2 为二极管，D1 在一定时间后给 C1 提供 回路进行放电，其实在实际电路的运用中常常采用的是图 3-2 的电路。当需要 负载较大的电流时，也可采用图 3-3 所示的桥式整流电路。 图 3-1 电容降压电路 图 3-2 实际电路 图 3-3 桥式整流电路 5 3.23.2 开关电源式驱动开关电源式驱动 3.2.13.2.1、开关式稳压电源的基本工作原理、开关式稳压电源的基本工作原理 调宽式和调频式是开关稳压电源的两种控制方式，在运用的过程中，我们 常常使用调宽式，调宽式开关稳压电源图 3-4。 图 3-4 调宽式开关稳压电源的基本原理 矩形脉冲的宽度决定单极性矩形脉冲的直流电压 Uo，直流的平均电压是岁 脉冲的宽度越宽电压值就越大，直流平均电压 Uo 的计算公式为 Uo=UmT1/T， 其中 T 为矩形脉冲的周期；T1 为矩形的脉冲宽度，Um 为矩形脉冲最大的电压值。 我们可以从上式看出，当 Um 与 T 不变时，直流平均电压 Uo 与脉冲宽度 T1 成正比。所以我们只要使脉冲宽度变窄，就可以达到稳定电压目的5。 3.2.23.2.2、开关式稳压电源的电路、开关式稳压电源的电路 6 图 3-5 开关式稳压电源的基本电路框图 交流电压经过滤波电路整流滤波后，形成了一定部分的直流电压，该电压 经过变换器变换后形成所需要的电压，最后经过整流滤波整流后成为所需要的 直流电压。 电路中的脉冲宽度调制器主要由比较器、取样器、振荡器、脉宽调制等电 路构成。此电路已经集成化，形成了我们所需要的开关电源的集成电路，而输 出稳定的电压是由高频开关元件时间控制的。 3.2.33.2.3 开关电源的分类开关电源的分类 DC/DC 变换器和 AC/DC 变换器是开关电源的两种方式，目前在国内的设计 技术和生产工艺已经成熟，同时得到了专业人士的认可。AC/DC 的模块化，在 模块的运用中其技术和生产制造是有点困难的。开关电源按激励方式又可分为 他激式和自激式6。 1 DC/DC 变换 DC/DC 变换是将固定直流电压变换成可变的直流电压，也称做直流斩波。 它的实现方式有两种，一是进行调制的方式 Ts 不变，改变 TON，二是频率的调 制方式，TON 不变，改变 Ts。一般的电路有一下几种： （1）降压斩波器它的输出电压 U 小于输入电压 U1，那么极性相同； （2）升压斩波器它的输出电压 U 一般是大于输入电压的，那么它的极性就 相同； （3）降压或升压斩波器它的输出电压 U 小于或大于输入电压，那么它的极 性相反，电容传输； LED 驱动电路的方式也多种多样，种类也比较多，以下就是它的比较： （1）照驱动方法分：自激式和他激式； （2）按 DC-DC 变换器工作方式可分：隔离型有通通方式、半桥方式和全 桥方式通断方式等不同的工作方式； （3）调控方式可分：（PWM）和（PFM） ； （4）按照过流的方法可以分：输出时的测验方法和开关电流的测试方法。 2 AC/DC 变换 7 AC/DC 变换则是将交流电压改变成直流电压，其功率主要流向是双向的，流 向负载的我们叫做整流，有时会出现退到电源的情况，我们在整流和滤波的同 时要考虑较大的电容，在滤波时我们必须要符合安全的标准，这样就限制 AC/DC 电源体积小型化7。 3 他激式 电路激励信号产生的振荡器，电路形式如图 3-6 所示 图 3-6 他激式 4 自激式 开关管兼作振荡器中的振荡管，电路形式如图 3-7 所示 图 3-7 自激式 8 3.33.3 LEDLED 的恒定电流源驱动的恒定电流源驱动 电流流过 LED 芯片的大小决定了 LED 的亮度强弱。根据 LED 的伏安特性， 输入电流为 20mA 时，二极管的亮度并不耀眼，所以在选择恒流电流驱动时，不 是一定要大于 20mA 的电流，选择 18mA 的电流驱动就差不多了，这样就会有效 的延长 LED 的使用寿命。 当 r 在 20mA 的范围内波动如果 Vr 为 20mA，波动一般为 20mA，一旦波动大 于 20mA 是，就会影响 LED 的工作效率和 LED 的使用寿命，所以最好 Vr 设置在 18mA，这样就不会产生大的影响了，而且也有利于 LED 的工作状态。图 3-8 为 LED 的恒流驱动。 图 3-8 LED 的恒流驱动（串联） 当 Vr 的恒定电流为 60mA 时，此时是并联，所以 D1、D2、D3 的电流都是不 一样的，只能从三只 LED 的伏安特性来判断电流，如果挑选三只正向电压一样 的 LED，就有可能保证每只 LED 的电流都是 20mA，如果正向电压不一样，可能 在工作一段时间后，流过三只 LED 的电流差异会影响 LED 的正常使用，所以我 们采用 LED 串联，目的也是非常明显的。 图 3-9 LED 的恒源驱动（并联） 3.43.4 LEDLED 的恒定电压源驱动的恒定电压源驱动 LED 的恒定电压源串联驱动如图 3-10 所示8。 9 图 3-10 LED 的恒定电压源串联驱动 当 Vcc 为恒定值时，D1、D2、D3 工作时，D1、D2、D3 的电压会下降，如果 串联一个电阻时，流过 LED 的电流不会增大，电流也不会超过 20mA，会大大增 加 LED 的发光效率和使用寿命，保护电阻大小由式（3.1）决定： R=（Vcc-3.0*3）/I=（Vcc-9）/20 （3.1） 当 Vcc 是恒定电压源时，D1、D2、D3）与 Vcc 并联。根据三只 LED 的伏安 特性，R1、R2、R3，这三个电阻的阻值为（3.2）求出： R1=（Vcc-Vd1）/Id1 （3.2） Id1 是 D1 的正向电流，Vd1 为 D1 的正向电压；电流如果为 20mA 时，它的 正向电压为 3V，那么 Id1=20mA，其他电阻也可以依照这个公式求出。 图 3-11 LED 的恒定电压源并联驱动 LED 驱动电路在实际开发的过程中也被越来越多的运用，比如阻容降压式 LED 驱动、开关电源式驱动等，如果我们掌握了这些电路的应用，我们就可以 方便的开发出效率高的 LED 驱动电路。 10 4 4 LEDLED 驱动电路驱动电路 4.14.1 驱动方案设计驱动方案设计 要解决 LED 照明电源变换问题，其实 LED 就是低压单向导电器，PWM 调光、 过压保护、直流控电、高效率、负载断开、小型尺寸是 LED 驱动器的特点，但 是无论哪种电源都不能直接供电给 LED，LED 供电电源变换器设计时须注意以下 事项： 1.LED 电器件，要用直流脉冲电流给 LED 供电。 2.当温度升高时，二极管的电势会降低，所以不能直接给 LED 供电，要采 取必要的方法，不然二极管工作时温度升高时，电流会变大，从而损坏二极管， 同时 LED 也是一个有 PN 结结构的部件。 3.二极管 LED 会形成门限电压，也具有一定的电势，加在发光二极管的电 压如果超过这个限定电压时就会导通，发光二极管一般的电压在 2.5V 以上，一 般工作时压降为 4V 左右。 4.发光二极管的光通量会随二极管的电流增大而增大，但是没有比例，后 面的光通量也会几乎不见，流经的二极管电流和光通量也不成比例，因此，要 使发光二极管在较高的电流下工作。 另外，如果二极管 LED 上的电功率超出一定的范围，二极管就会破坏，所 以它和其他的光源相同，只能承受一定的电功率。与此同时，也因为发光二极 管在制造时的工艺材料也有所差异，所以二极管的势垒电势以及 LED 的内阻也 不全相同，我们不能把二极管直接并联。 电源给发光二极管供电有三种情况：低压驱动、高电压驱动、过滤电压驱 动。 在不同的电源变换器上也有不同的技术和方案的实现，电源的驱动方法在以下 简单的介绍下： （1）低电压驱动：低电压驱动发光二极管 LED 要把电压增加到能使二极管 11 LED 导通的数值，所说的低电压也就是低于二极管的正向导通电压，对于二极 管这样的低能耗的部件是比较常见的使用方法，如 LED 低能耗的台灯等。因为 由于一般大的电池，不需要大功率，但是要做到低能耗和高效率的应用，所以 最好的方法就是电荷泵式升压变换器10。 （2）高电压驱动：高电压驱动普通的是由蓄电池提供电，这样可能会有比 较大大能耗，所以我们要降低一般的成本，最理想的就是串联开关降压电路。 高电压驱动其实就是给二极管供电的电压数大于二极管管压降，一般常见的是 草地灯汽车灯等。 （3）过度电压驱动：过度电压驱动发光二极管 LED 的电源，其要解决升压 和降压的问题，我们要考虑实际的情况，所以必须降低必要的开支，但是也要 确保质量，最好的方法就是反极性电荷泵式变换器。 过度电压驱动其实也就是二极管的电压在管压降附近变动，它可能随时会 变动，有时高，有时低，常见的有矿灯的运用等。 4.24.2 控制芯片选择控制芯片选择 方案一：SB42511 芯片图 4-1 主要针对驱动 24V 驱动 6 颗 LED 市场，价格 要高于产品，适合设计 1-6 颗 LED，输入 6-25V 输入电压，SOP8 封装形式，主 要针对目前低端 LED 市场。 图 4-1 SB42511 芯片 方案二：TL494 芯片图 4-2 TL494 是一种性能优良的电压驱动型脉调制器 件，可作为单端式、推挽式、全桥式、半桥式开关电源控制器，被广泛应用于 开关电源中，是开关电源的核心控制器。该器件既可调频又可调脉宽，可调性 强，工作区间大，可用它搭建不同的驱动电路，体积小、重量轻，可应用于其 他各个领域。但是有 14 个引脚，外围电路复杂。 12 图 4-2 TL494 芯片 方案三：MT7920 芯片图 4-3 MT7920 是一颗离线，低功耗 LED 驱动芯片， 恒流、动态 PWM、DCM 工作模式，有专利技术的初级端感应恒流控制模式，输入 电压 85V-265V，输出电流可达 1A，高达 88%的效率，内置 VDD 过压，LED 开路、 短路保护，内置线电压欠压，过压保护，芯片过温保护。 图 4-3 MT7920 芯片 MT7920 是目前流行的电流型 PWM 信号发生器，具有精度高、电压稳定、外 围电路简单、价格低廉等优点。相比之下此芯片更符合题目的要求，所以采用 此方案。 13 5 5 驱动电路总体设计驱动电路总体设计 5.15.1 电路设计电路设计 一般电源由脉冲宽度调制（PWM）控制 IC 和 MOSFET 构成。电源原理一般的 过程是变成直流的过程，然后转换成高频交流，直流电压通过反馈调节，开关 变压器，整流滤波再次转化成直流的过程，而 MOSFET 在整个过程中通过不断的 开与关，高频高压的直流开关电源当前是交替变换的发展方向是高频率、低功 耗、噪音低、可靠性高、抗干扰和模块化的进程。电源框图如图 5-1 所示。 图 5-1 电源框图 5.1.15.1.1 输入电路设计输入电路设计 本方案主电路的设计如图 5-2 所示11。F1 为保险丝，作用是为电路提供保 护作用；ZNR 为压敏电阻，防止电路产生过压或雷击损坏，RTH 为 NTC 热敏电阻， 防止开机浪涌电流，L1，L2，C1 为抗干扰电路，防止开关电源高频干扰进入电 网，D2 电桥为整流滤波电路。 图 5-2 输入电路 14 5.1.25.1.2 控制电路设计控制电路设计 本控制电路采用基于 PWM 芯片 MT7920 控制，与一般驱动电路相比，具有电 路结构简单、价格便宜的优点。控制电路图 5-3 所示： 图 5-3 控制电路图 控制电路启动后，MT7920 通过 R5、R6、C8 控制绕组的峰值电流来感应线 电压，然后辅助绕组来检测绕组端的 LED 电压。由于辅助绕组的电压正比于 LED 电压，并且该电压通过 R11 和 D8 送入 MT7920，以此来调节 PWM 信号的频率， 这样流过 LED 的电流就可以精确调制。LED 电流可以很容易地通过设置 R5，R6，C8 和 R11，D8 的组值和感值来调节。 5.1.35.1.3 保护电路的设计保护电路的设计 当 MT7920 引脚电压升高超过 1V 或电压降到 1V 以下，都可使 PWM 比较器输 出高电平，造成 PWM 锁存器复位。根据 MT7920 关闭的特性，起到过压和过流的 15 保护作用，使整个电路中的元件和开关没有多余的浪费，且能保证电路工作时 的稳定，从而降低整个设计的成本。 16 6 6 电路的元器件选取与参数计算电路的元器件选取与参数计算 6.16.1 电路参数电路参数的相关计算公式的相关计算公式 周期：Ts=1/fs ； 导通的时间：ton=Dmax*Ts ； 输出的频率：fo=1.8/(C8*R15)； 输出功率：Po=1/2*(Lp*IPR*f)； 输入电流：Vs=Lp*IPR/ton ； 原边峰值电流：IPR =2*Po/(Vs*Dmax)； 原边电感量：Lp=Vsmin*DmaxTs/ IPR ； 原边的匝数：Np=Vston/(Bw*Ar)； 气隙长度：l=4 丌*10-7*Np2*Ar/Ip 。 注：Dmax为最大占空比；Bw为变压器磁芯工作磁密度；Ar为变压器磁芯有 效面积。 6.26.2 MT7920MT7920 芯片的应用及工作原理芯片的应用及工作原理 MT7920 芯片的驱动电路，MT7920 低功率，高功率因子（PFC） ，高精度离线 式 LED 驱动芯片。在 85VAC-264VAC 的宽电压范围内，MT7920 可以驱动高达 30W 的 LED 照片应用。MT7920 包括 VDD/STP 脚的过压检测，一旦检测到过压情况发 生，芯片即进入打嗝模式以保证安全。同时 MT7920 还包括欠压镇定，限流及过 热保护等异常情况的保护，提供系统的可靠性。 6.2.16.2.1 MT7920MT7920 的引脚功能及引脚图的引脚功能及引脚图 根据引脚功能介绍:脚是辅助绕组的反馈电压，通过一个电阻分压器连接 到辅助绕组来反映输出电压；脚是模拟地；脚是 PWM 频率调节；脚是启 动脚，MT7920 通过该脚启动，然后由该脚动态调整初级电感的峰值电流；脚 是开/关电源调光功能使能脚，悬空：不支持开/关电源调光功能，接地：支持 17 开/关电源调光功能；脚是电源地，在 PCB 板上与模拟地相连；脚是电源脚； 脚是外部功率 MOS 管栅极驱动。 引脚图如图 6-2 图 6-2 引脚排列图 18 7 7 制作与调试制作与调试 7.17.1 LEDLED 驱动电路的制作驱动电路的制作 7.1.17.1.1 PCBPCB 图的制作图的制作 在 PCB 设计过程中，在正式布线要经过许多步骤，下面是整体的 PCB 设计 过程。 （1)系统的规格 ； （2)系统功能框图 ； （3)PCB 的系统分区 ； （4)使用封装方法和各 PCB 的大小 ； （5)绘画出所有 PCB 的电路图 ； （6)在 PCB 上的布局、布线 。 准备 PCB 设计过程分为设计准备、网表输入、规则设置、元器件布局、布 线、检查、复查、输出八个步骤。 （1)做好 PCB 设计准备； （2)网表的输入； （3)规则的设置； （4）组件的布局； （5)接线； （6）检查； （7)复查 ； （8)设计输出。 将布好线的 PCB 图进行完善，如地线的加粗等。 7.1.27.1.2 PCBPCB 的制造工艺的制造工艺 （1）先把做好的 PCB 送厂家加工，以确保质量，以及外观的完整性。 （2）接着进行选材，购买 MT7920 芯片、保险丝、电容、电阻、二极管、 19 电感等材料。 （3）最后才材料进行焊接，焊接时要注意先预热，目的是防止裂纹，在遇 到难焊时可以局部预热，焊接完后，进行通体的检查以及修改。 （4）实物图如附录 1 所示。 7.27.2 LEDLED 驱动电路的调试驱动电路的调试 7.2.17.2.1 输出纹波输出纹波 输出的纹波主要的决定因素由电容和电感决定的，输出的电容和电感由电 压纹波决定，成反比，同样的是电压的纹波同开关频率成反比，测试电路如图 7-1 所示： 图 7-1 纹波测试电路图 用示波器观察纹波波形图如图 7-2 所示： 图 7-2 纹波波形 20 7.2.27.2.2 转换效率转换效率 转换的效率高是开关电源的最大优点，转换效率是 LED 驱动的重要数据质 疑，系统输入功率主要转换为输出功率、损耗、功率 MOS 管损耗三部分组成。 转换效率公式：=Po/Pi 。 7.2.37.2.3 电压调整率测试电压调整率测试 调节 RP1使 Vs（直流输入电压）减小，可以用万用表测量 Vs 改变前后输出 电压 VO1和 VO2，测 5 个数据，组成 4 组，电压的调整率为（VO1VO2） VO1100。测试的电路如图 7-3 所示。 图 7-3 调整率测试电路 7.2.47.2.4 负载调整率测试负载调整率测试 将 RP3 左旋到底后，用万用表测量输出电压 VO1，然后再将 RP3 右旋，测量 输出电压 VO2，测 5 个数据，组成 4 组，则负载调整率为（VO1VO2） VO1100。测试的电路如图 7-3 所示。 21 8 8 总结总结 本设计方案按照任务书的要求设计制作 LED 驱动电路，并对其进行了调试。 通过郑敏华老师的指导，加上自己的努力基本实现了预定的目标。 毕业设计是本科学