白光LED及驱动原理
白光LED及驱动原理
白光LED及驱动原理
多年来，发光二极管(Light Emitting Diode；LED)已经广泛使用在状态指示以及信息显示屏上，现在我们更可以在常见的红、绿及黄光之外，选用蓝光以及广泛应用于便携式设备的白光产品。举例来说，白光LED被认为是彩色显示设备的理想背光照明，但在为这些新型LED设计电源时，我们必须注意其本身的特性。这篇文章将介绍旧款与新型LED的特性以及驱动它们所需的电源效能要求。
点亮LED的最简单方式是通过串联电阻在LED上加上电压源，只要工作电压(VB)维持不变，LED便会发出固定亮度的光线，不过亮度事实上会随着环境温度的上升而减弱，我们可以通过控制电阻值来改变发光强度。
以5mm直径的标准LED来说，图1显示了正向电压(VF)与正向电流(IF)间的关系，请注意LED两端的压降会随着正向电流的升高而上升，假设10mA正向电流的单颗绿色LED在固定5V下工作，那么串联电阻RV就等于（5V-VF,）/10mA=300欧姆，一般LED正向电压为2V，见图2。这类常见的发光二极管采用砷、镓、磷等材料组合生产，在设计上相当容易处理，同时也广泛为设计工程师所熟悉，它们拥有许多优势：
■发光色彩，也就是发光波长在正向电流、工作电压与环境温度变化时基本上能够维持相当的稳定度，标准的绿光LED发光波长大约为565nm，误差值只有约25nm，因此将这类LED加以并联并不会产生问题（请参见图3），色彩差异非常小，正向电压的正常变动对发光强度造成的差异也不高，我们通常可以忽略同一家制造商以及同一批产品间的任何差异。
■正向电压在正向电流到达10mA前差异并不大，这个变动值对红光LED来说大约为200mV，对其他色彩则为400mV，请参考图1。
■对正向电流低于10mA的情况下，蓝光或白光LED的正向电压要低上许多，因此可以直接由锂离子电池或3 颗镍氢电池以低成本方式供电，因此控制标准LED工作的电路成本相当低。如果LED的工作电压高于最高正向电压要求，那么就不需要升压转换器或复杂且昂贵的电流源，事实上只要应
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