關(guān)鍵詞：恒流源 LED驅(qū)動(dòng)  應(yīng)用技巧

　　摘要：隨著照明事業(yè)的不斷發(fā)展，LED因其節(jié)能環(huán)保的優(yōu)越特性而成為照明業(yè)的發(fā)展潮流。LED的恒流驅(qū)動(dòng)技術(shù)也成為LED照明業(yè)的首要問(wèn)題。HA220P系列恒流源因其具有小體積，寬工作電壓范圍，及獨(dú)特的使能端而被業(yè)界認(rèn)同。本文從該芯片的典型應(yīng)用，使能端應(yīng)用，以及使能端的擴(kuò)展應(yīng)用方面著手，著重分析如何用此芯片驅(qū)動(dòng)各種LED智能彩燈，幫助廣大LED電子愛(ài)好制作各種五顏六色的智能燈。

　　隨著LED照明技術(shù)的不斷發(fā)展，驅(qū)動(dòng)LED的恒流源也就提到議事日程上來(lái)了，LED和恒流源驅(qū)動(dòng)，他們是一對(duì)不可分離的伴侶，深圳光華源科技有限公司自主研制開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的HA220P系列恒流源從眾多產(chǎn)品中脫穎而出，成為眾多LED驅(qū)動(dòng)電源IC中的嬌嬌者。

　　 縱觀HA220P系列恒流源，發(fā)現(xiàn)其具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

　　1、輸入電壓范圍寬，適應(yīng)AC85V～AC240V電壓輸入；
2、輸出電流恒定，電流大小可由外圍電路整定，且恒流精度高；
3、效率高，在純阻性負(fù)載情況下，效率高達(dá)95%。
4、可驅(qū)動(dòng)LED個(gè)數(shù)多，可將LED按實(shí)際需要串聯(lián)、或串并聯(lián)相結(jié)合的辦法帶動(dòng)多個(gè)LED燈珠。
5、HA220P系列恒流源DIP10封裝，外圍電路簡(jiǎn)潔，因無(wú)電感，無(wú)變壓器，所以整個(gè)電路體積小，可嵌入小體積燈具內(nèi)，穩(wěn)定性好；
6、有使能端，可利用使能端做成多種智能燈具，實(shí)現(xiàn)多種功能。

　　HA220P系列恒流源的應(yīng)用：

　　利用此恒流源體積小的特點(diǎn)，可將其設(shè)計(jì)到小體積封裝的LED燈具內(nèi)，作為工業(yè)照明設(shè)備、裝飾照明設(shè)備，園林景觀照明燈具及節(jié)能燈具等；利用使能端，可設(shè)計(jì)成各種變幻莫測(cè)的彩燈，用于大中型噴泉、溶洞等高檔水景的彩色投光照明，利用輸出電流可由外圍電路設(shè)定的特點(diǎn)，可將其應(yīng)用于LCD平面顯示背光源的驅(qū)動(dòng)中，還可應(yīng)用于電子顯示器以及其它不需與電源隔離的應(yīng)用中作為L(zhǎng)ED的驅(qū)動(dòng)電路。下面，對(duì)HA220系列恒流源的應(yīng)用做一個(gè)簡(jiǎn)單分析，與大家共享。

　　 HA220P系列恒流源DIP10封裝，其引腳排列圖如下：

　　1、典型應(yīng)用（見(jiàn)圖一）

 　　說(shuō)明：此電路為HA220P系列恒流源IC的典型應(yīng)用，輸出電流大小由R1整定，電流整定電阻R1與電流的關(guān)系見(jiàn)下表

　　最佳輸出電壓范圍為150V～180V，最低輸出電壓：HA22002P為30V；HA22004P、HA22006P為90V
注：最低輸出電壓實(shí)質(zhì)就是∑VF，即各LED的正向工作電壓之和。

　　如使用HA220系列恒流源，則電流整定電阻R1與電流的關(guān)系見(jiàn)下表

　　HA220PB系列恒流源的最低工作電壓均為30V。
注：HA220PB是HA220××P的第二代產(chǎn)品，在使用時(shí)，注意R1整定電阻的取值要與其相對(duì)應(yīng)的恒流值一致。

　?。病?strong>隔離方式使能（見(jiàn)圖二）

　　說(shuō)明：此電路在典型應(yīng)用的基礎(chǔ)上，利用光耦控制使能端，當(dāng)光耦開(kāi)通時(shí)，1腳通過(guò)光耦與2腳相連至高電平，5腳輸出被關(guān)斷，LED燈不亮；光耦關(guān)斷時(shí)，1腳懸空，使能端無(wú)效，5腳輸出正常，LED正常發(fā)光。利用這種功能，接通或關(guān)斷LED驅(qū)動(dòng)電源，使之發(fā)光與熄滅，實(shí)現(xiàn)各種發(fā)光效果。

　?。?、非隔離方式使能（見(jiàn)圖三）

　　說(shuō)明：此電路在典型應(yīng)用的基礎(chǔ)上，利用三極管的通斷來(lái)控制使能端，當(dāng)三極管開(kāi)通時(shí)，1腳通過(guò)三極管與2腳相連至高電平，5腳輸出被關(guān)斷，三極管截止時(shí)，1腳懸空，使能端無(wú)效，5腳輸出正常利用這種功能，接通或關(guān)斷LED驅(qū)動(dòng)電源，使之發(fā)光與熄滅，實(shí)現(xiàn)各種發(fā)光效果。

　　 注意：控制信號(hào)的“地”與恒流源的“地”能安全共地時(shí)方可使用“非隔離方式使能”

　?。?、PWM調(diào)光電路（見(jiàn)圖四）

　　說(shuō)明：

　　1、此電路在典型應(yīng)用的基礎(chǔ)上，利用輸出電流可調(diào)的特點(diǎn)，將圖一中的電流整定電阻R1用R1、R4、R6、U1.2、V2組成的等效電路代替，此等效電路的阻值大小可由光耦替代，當(dāng)驅(qū)動(dòng)光耦的PWM信號(hào)發(fā)生改變時(shí)，此等效電路的阻值發(fā)生改變，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能。

　　2、其調(diào)光范圍如下：

　　3、圖四中的PWM信號(hào)為MCU的一個(gè)PD或其它部分共用的ASIC電路PWM輸出口，響應(yīng)時(shí)間為10ms，市場(chǎng)所流行的PWM方式為采用MCU或?qū)Ｓ眉呻娐返恼{(diào)光模式，以下提供一個(gè)電路，可以與原來(lái)的PWM波相接口匹配應(yīng)用，以供參考。

　?。怠⒈彻庠凑{(diào)光電路（見(jiàn)圖五）

　　說(shuō)明：此電路在典型應(yīng)用的基礎(chǔ)上，利用輸出電流可調(diào)的特點(diǎn)，采用電位器、按紐或其它軟開(kāi)關(guān)，可以調(diào)節(jié)LED的LCD背光源。如圖：改變LM358輸入信號(hào)3腳的電壓，V401的基極電壓跟隨一起改變，流過(guò)光耦的電流發(fā)生改變，從而改變恒流源8腳輸入阻抗值，實(shí)現(xiàn)調(diào)光功能。圖五給出以可調(diào)電位器和數(shù)字電位器兩種模式改變LM358輸入信號(hào)3腳的電壓方式，可供參考。

　　６、閃燈（見(jiàn)圖六）

　　說(shuō)明：此電路在非隔離方式使能的基礎(chǔ)上，應(yīng)用同步定時(shí)器控制V1的通斷，當(dāng)V1開(kāi)通時(shí)，使能端1腳接至高電平，使能有效，5腳無(wú)輸出，LED燈不亮，當(dāng)V2截止時(shí)，5腳輸出正常，LED燈工作正常，V1開(kāi)通和截止的周期由同步定時(shí)器控制。利用此方式，可以做多種效果，圖中給出的同步信號(hào)，使得切換過(guò)程在電源過(guò)零時(shí)避免沖擊。

　　7、七彩跳變

　　說(shuō)明：此電路在應(yīng)用隔離方式使能的基礎(chǔ)上，利用單片機(jī)對(duì)三個(gè)光耦輪流供電，控制光耦的通斷，當(dāng)某一光耦導(dǎo)通時(shí)，光耦所控制的恒流源芯片輸出被關(guān)斷，所帶LED不能正常發(fā)光，從而實(shí)現(xiàn)各路LED輪流發(fā)光的目的。周期與花樣變化由MCU程序控制。

　　8、追燈

 　　說(shuō)明：利用CD4017的輸出對(duì)三個(gè)晶體管進(jìn)行輪流通斷控制，當(dāng)CD4017A 第三腳輸出高電平時(shí)，Q1 、U1導(dǎo)通，與U1.2并聯(lián)的LED因Q1短路而不發(fā)光，其它LED正常發(fā)光；當(dāng)CD4017A 第二腳輸出高電平時(shí)，Q2 、U2導(dǎo)通，與U2.2并聯(lián)的LED因Q2短路而不發(fā)光，其它LED正常發(fā)光；當(dāng)CD4017A 第四腳輸出高電平時(shí)，Q3、U3導(dǎo)通，與U3.2并聯(lián)的LED因Q3短路而不發(fā)光，其它LED正常發(fā)光；利用恒流源當(dāng)某部分LED短路不發(fā)光時(shí)不影響其它LED的正常以光的特點(diǎn)，采取短路部分LED的控制方法，實(shí)現(xiàn)了控制LED的分段發(fā)光從而實(shí)現(xiàn)錐燈的效果。

　　9、全電壓寬范圍供電方式
 

　　說(shuō)明：為了適應(yīng)全球電壓通用，使HA220能在110VAC～220VAC及更寬電壓范圍內(nèi)工作，可將典型應(yīng)用電路中的R2用以上的等效電路替代，使其自動(dòng)適應(yīng)輸入電壓的變化而改變等效電路電路的阻值，此等效電路與恒流源引腳的連接方式如圖九所示。