el7516是一個(gè)典型的升壓芯片,它工作于1.2mhz定頻pwm模式,內(nèi)置1.5a、200mω的mosfet。圖1為el7516的典型應(yīng)用電路。通過(guò)dc/dc升壓作用,el7516可將2.7~5.5v的輸入電壓變換為12v的恒定輸出電壓。跟一般的pwm控制芯片一樣,其fb引腳通過(guò)選定r1、r2的電阻值來(lái)設(shè)置輸出電壓。將el7516的恒壓線路改成驅(qū)動(dòng)白光led的恒電流線路是非常簡(jiǎn)單的。標(biāo)準(zhǔn)的led驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖2所示,只要改變圖2中的r2就可以調(diào)節(jié)通過(guò)白光led的電流了。可根據(jù)下面的公式計(jì)算r2的值。
圖1 el7516的升壓應(yīng)用電路
圖2 標(biāo)準(zhǔn)的led驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)圖
例如,若白光led電流iled要求為300ma,那么r2需要為4.3ω,如圖3所示。圖3的電路的最大缺點(diǎn)在于r2的損耗。r2通過(guò)300ma的電流時(shí),電阻的功耗接近0.39w。這樣大的功耗不但會(huì)影響效率,還需要采用體積比較大的電阻。采用電池供電的電子設(shè)各對(duì)電路的效率及線路pcb空間要求都比較嚴(yán)格,所以需對(duì)如圖3所示的電路進(jìn)行改進(jìn),以提高電路的效率。
圖3 用el7516驅(qū)動(dòng)4個(gè)高亮度白光led
如圖4所示電路為在圖3的電路的基礎(chǔ)上增加了r3和vd3兩個(gè)元件。但無(wú)論電路怎樣改動(dòng),el7516都會(huì)調(diào)節(jié)占空比使fb端的電壓維持在1.3v。假設(shè)vz1的正向?qū)▔航凳?.6v,r2的壓降約0.7v,則要保持300ma的白光led電流,r2應(yīng)選用2.3ω,其功耗亦從原來(lái)的0.39w降至0.21w。
圖4 改進(jìn)電路一
如圖5所示電路為進(jìn)一步的改進(jìn)電路,電路中的tl431為2.5v的基準(zhǔn)源。因el7516會(huì)使fb保持在1.3v上,所以通過(guò)r4的電流是(2.5v-1.3v)/20kω=60μa
圖5 改進(jìn)電路二
因fb是一高阻抗引腳,假設(shè)這60μ的電流流入r5,則其壓降為1.2v,剩下的0.1v會(huì)由r2來(lái)完成(r2選定為0.31ω)。所以通過(guò)白光led的電流約為0.1/0.39=255ma,r2的功耗亦大幅降低至 0.1×0.255=26(mw)
通過(guò)實(shí)驗(yàn),可得出圖3與圖5的電路的效率比較結(jié)果,如表1所示。
注:圖3中的r2做了微調(diào)(阻值大概在5ω左右),這是為了使led電流等于255ma,以方便比較。
從以上實(shí)驗(yàn)可以見(jiàn)到,只要在電路上稍作改動(dòng),可大大提高圖3電路的工作效率。實(shí)驗(yàn)中采用的是5v的輸入電壓,但在實(shí)際的應(yīng)用中可以用單節(jié)鋰離子電池供電。el7516的最低工作電壓為2.3v,所以適用于單節(jié)鋰離子電池供電。但el7516內(nèi)置mosfet有峰值電流(達(dá)到1.3a時(shí),維持1min)保護(hù),如鋰離子電池電壓降到3v以下,則驅(qū)動(dòng)4個(gè)白光led時(shí)有可能觸發(fā)電流保護(hù)。故如需在3v以下工作,應(yīng)把驅(qū)動(dòng)白光led數(shù)減少為3個(gè)。 來(lái)源:小芬