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单节电池驱动高亮LED灯电路图模板

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单节电池驱动高亮LED灯电路图

一、电路设计
一节镍氢电池电压只有1.2V,而超高亮LED需要3.3V以上工作电压才能确保足够亮度。所以。必需设法将电压升高,常见升压电路通常有二种形式,即高频振荡电路和电磁感应升压电路。对于升压电路,有两种电路可选择。图1和图2所表示。

1电路使用一个脉冲小变压器,功率管VT3将高频振荡信号放大,加在L1经过变压器T直接升压。

2是利用电感自感高压来实现对电压提升。当振荡信号输入VT3基极时,VT3将周期性地饱和、截止。当饱和时,电感L通电,电能转化为磁能储存在L中,此时二极管截止,

C3 储存能量向负载供电;当VT3 截止时。电感将产生下正上负自感电动势。二极管VD

导通,该自感电动势和电源电动势叠加,向电容C3 充电和负载供电,因为两个电动势正串。

能够得到比电源还要高电压,具体大小关键由负载和VT3 饱和时电感L 经过电流之比确定。

这两种电路全部能够将1.2V升高到3.3V以上,第一个电路假如在变压器上加绕正反馈线圈。能够免去振荡电路。使电路愈加简练。但使用这种电路计算较复杂。输出功率较难调整,

变压器绕制也有些麻烦。第二种只需一个小电感。电感量也没有较大要求,调整电感驱动电

流,就能方便地调整输出电压。在此采取第二种电路。

振荡电路采取图3所表示电路,即使能在1.2V电压下正常工作振荡电路有不少,但经实践证实,图3电路制作轻易,计算简单。成功率高。振荡频率也轻易确定。而且。调整R4



小,就能在不影响信号频率前提下调整信号幅度,所以采取这种电路产生一个高频方波脉冲为升压电路做准备。这么一来,电路设计完成,由图2和图3共同组成。

二、计算参数
相关电路参数计算,关键在于功率。电感通电后,储存电能为E=LI2/2,设f为方波频率,1a内开关管将导通f次,这么。电感每秒储存电能为W=f×E,设这些能量转化向负载效率为η,那么输出功率为P=η×W+PoPo为电源直接向负载供电功率(因为电源和自感高压叠加。必需考虑这一点)

现进行估算。驱动一个LED约要100mW。电源Po约为20mW。为了确保供给,按P=100mW计算。取η=80%,再随便找一个几百uH电感,如500uH:其次,依据能

量守恒。3.3V约为1.2V3倍。再因为效率问题。电感驱动电流差不多要LED工作电流3-4倍,就取为120mA,这么一来。便可算出振荡频率为34kHz左右,这么,取R=2kΩC=0.01uF便能达成要求。确定参数时。频率可高不可低,电感宁大勿小,这么才能确保

输出功率足够大,才能有足够调整空间。

元件表



三、制作
因为电路简单。元件在2×2cm板上。只要操作无误,接通电源电路就能工作。先不要接上LED,用万用表测出输出电压,这时候,调整R4大小,R4越大,输出电压越小。反之亦然,当输出电压在3.2V左右时,可接上LED,再调整R4大小,使其足够亮,注意,不可让LED两端电压超出3.6V,不然有可能烧毁LED。这么一来,电路便调试完成。

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