导读：4.3保护电路的设计，保护电路分为欠压保护和过流保护，4.3.1.欠压保护电路，欠压保护电路如图4-8所示，它监测电路的电压状况，保护电路开始工作，停止驱动信号输出，IR2110输出驱动信号，驱动MOSFET管正常工作，当电路电压下降超过预定值后，封锁IR2110的输出驱动信号，图4-8欠压保护电路图，4.3.2过流保护电路，过流保护电路如图4-9所示，图4-9过流保护电路图，LED的驱动电流 4.3
保护电路的设计 保护电路分为欠压保护和过流保护。 4.3.1.
欠压保护电路 欠压保护电路如图4-8所示，它监测电路的电压状况，如果电压低于预设的电压，保护电路开始工作，使控制器SG3524的脚10关断端输出高电平，停止驱动信号输出。图4-8中运算放大器的正向输入端的电压由R1和R3分压得到，而反向输入端的电压由稳压管箝位在＋7.5V，正常工作的时候，由三极管V导通，IR2110输出驱动信号，驱动MOSFET管正常工作。当电路电压下降超过预定值后，运算放大器开始工作，输出跳转为负，LED灯亮，同时三级管V截止，向SG3524的SD端输出高电平，封锁IR2110的输出驱动信号。
+12VD3LEDR4R6R1R2SDD2R5VR3D17.5VR7
欠压保护电路图
过流保护电路 过流保护电路如图4-9所示，它监测输出电流状况。方波逆变器的输出电流经过采样进入运算放大器的反向输入端，当输出电流大于预设电流，运算放大器的输出端跳转为负，经过CD4011组成的RS触发器后，使三级管V基级的信号为低电平，三级管截止，向SG3524的SD端输出高电平，封锁IR2110的输出驱动信号，达到保护的目的。 输出采样R1+12VR2D1R6C1+12VR3CD4011R5VSDR4C3CD4011C2
过流保护电路图
LED的驱动电流都是比较小的，很小的电流变化就能导致发光二极管串的损坏，所以保护电路对于LED的驱动电路来说是一个很重要的环节。电源的输入短路保护直接在EMI滤波电路前端串接一个熔断器即可。
总结与展望
由于时间上的关系，本设计的技术参数和很多相关的标准并没有通过具体实验的有力验证。只能在理论上给以论证和说明。本论文绝大多数的设计思想和方法都是在现有的、成熟的理论支持下进行的，可靠性和可行性都很高，符合LED驱动电路在各方面的设计要求。 本设计的主要特点如下：
（1）根据LED本身的电压电流特性，采用恒流源驱动方式，可靠性高。
（2）对电路的各个模块（EMI滤波电路、整流桥电路、DC/AC变换电路、输出平滑电路）进行了优化设计。
（3）采用SG3525A控制芯片对电路进行PWM控制，控制效果好。
（4）采用IR2110专用集成驱动IC驱动LED，IR2110具有许多优点，给实际的电路设计带来了极大的方便。
（5）电路参数的计算和整定都是以较有影响力的文献为依据和参考，可靠性和可行性都很高。
随着电力电子技术的发展，LED由于环保、寿命长、光电效率高等众多优点，应用领域越来越广泛，LED驱动电源的设计对LED的发展起着至关重要的作用，所以LED驱动电源的发展具有很好的前景。
经过半年的努力，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科毕业生，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计还是有一定困难的。 在这里首先要感谢我的导师王老师，本设计是在王老师的精心指导和热情帮助下完成的。在近半年的时间里，导师从课题的学习、研究、电路图的设计和绘制等方面都给予了帮助和指导。导师渊博的知识，敏锐的科学洞察力，严谨的治学态度，强烈的创新思想和对科学研究教育事业的执著追求都给我留下了难忘的印象，并将激励我在今后的工作中勇敢面对困难和挑战。
在做毕业设计期间，我也得到了父母和室友们的鼓励和支持，他们在学习、生活和精神上都给予了我无微不至的关怀，在这里我要对他们真诚地说一声“谢谢！”。 我也要感谢我的母校，谢谢它给我提供了一个好的学习环境。最后，我要感谢担任我论文评审和评阅的各位老师，谢谢他们提出的宝贵意见和建议。
周志敏 ,纪爱华 .LED驱动电源设计100例 [M].北京：中国电力出版社，2009 [2]
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陈元灯 ,陈宇 .LED制造技术与应用（第二版）[M]. 北京：电子工业出版社，2009 [4]
何希才．新型开关电源设计与应用[M]．北京：科学技术出版社，2001 [5]
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沙占友 , 孟志永 . 输入滤波器的设计 [J]. 电源技术应用，2009（12） [7]
张占松，蔡宣三．开关电源的原理和设计（修订版）[M]．北京：电子工业出版社，2004 [8] 钟炎平．电流控制型脉宽调制原理及性能分析[J]．仪表技术，2005(2)：47-48． [9] 门宏.看图识电子元器件[M].北京：电子工业出版社，2011 [10] 罗智林，周峰. Protel99SE自学手册[M]. 北京：人民邮电出版社，2008
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采用LED模拟调光的机器视觉辨认系统电路设计指南
来源：高工LED综合报道
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由于发光二级管技术的不断发展，正逐步地应用于信号、显示、照明和机器视觉辨认等各种领域。而常用的LED亮度控制方式主要是模拟调光和数字调光（PWM）。
由于发光二级管技术的不断发展，正逐步地应用于信号、显示、照明和机器视觉辨认等各种领域。而常用的LED亮度控制方式主要是模拟调光和数字调光(PWM)。
　　比起现有的模拟调光，数字调光能取得一个更高的调光比和电流精度，应用更为广泛。在普通照明中，PWM调光的开关频率一般在几百到几千赫兹之间，可以有效的避免人眼可见的闪烁。但在机器视觉辨认和工业检验等领域，由于使用的高速摄像机和传感器响应速度速度比人眼快很多，因此在这些领域使用PWM调光必须增加开关频率到几十千甚至更高，实现较为复杂，而模拟调光却没有这方面的问题。
　　本文通过可变降压和线性调光的两级电路实现了高效、准确、高动态范围的模拟调光输出，并使用TI的C2430 芯片来实现输出亮度调节和无线控制的功能，特别适合用于上述的机器视觉辨认等高响应速率的应用场合。
　　高动态范围模拟调光电路
　　常见的LED恒流电路有以下两种： 线性恒流电路和开关恒流电路。线性恒流电路通过监控采样电阻上的电压，动态地调节三极管的导通程度，控制电流，并将输入电压高于LED串电压的部分承担。而开关恒流电路则在其不同拓扑结构下，调节开关导通的占空比来调节输出，同样得到恒流的效果。相比而言，如果输入电压和灯串电压差别较大时，在大电流下线性电路三极管的压降会造成较大的功率损耗，导致较低的效率。
具体电路设计
　　现有的开关电源控制芯片也有提供模拟调光功能，但是调光比都很小，一般在几十左右，是作为PWM调光的一个补充，这个调光比和前述机器视觉辨认的要求差距较大。针对上述情况，本文重新对线性恒流电路进行了改进，在这部分电路前增加了可变降压电路，用于匹配输入电压和LED灯串电压，提高效率;同时使用高精度的D/A来控制电流输出，得到一个较高的模拟调光比。在AC/DC电源的输出总线上可以挂载多于一路的可调恒流电路，通过ZigBee模块进行输出电流控制，保证每一路输出的电流准确，可调。
　　电路分析：可变降压电路的输入使用AC/DC电源提供的48V总线，这部分电路根据后接的LED颗数多少和输出电流大小，动态调节输出，使其输出电压和LED灯串电压的差额保持较小的水平，从而减小大电流下三极管的损耗。这里使用LM5010降压芯片来搭建可变降压电路，LM5010是一个恒定导通时间的Buck控制芯片。R1和R2组成电压反馈电路，将输出电压进行分压后输入至FB脚上。每当FB脚上电压低于2.5V时，芯片内部的开关会固定的导通一段时间，导通时间与输入电压和Ron有关，之后开关会关断265ns或直至FB脚上电压下降到2.5V以下。
　　电路通过(R1+R2)/R2&VFB来设定最大输出电压。另一方面，为了降低在三极管的功率损耗，我们同时监测采集三极管和采样电阻的压降和，并使用LM358进行正向放大后通过D2输入到FB脚上。因此在三极管和采样电阻上的压降总和就不会大于Vdrop=(VFB+VD2)&R3/(R3+R4)。因此当LED灯串上的电压小于LM5010的最大输出电压时，多余的电压就会由三极管和采样电阻承担，当这个电压经过放大后大于FB脚的阈值时，LM5010 延长开关关断时间，使输出电压下降，因此最终的Vout=Vled+Vdrop。从而在LED颗数比设计值少或者在对LED进行调光时，前端输出的电压能够更合理的匹配灯串电压。
　　三极管的基极旁边的方块便是电流控制电路。电流主要是通过AnalogDevice的AD5611来控制，这是一款10位的数模转换芯片，使用基准电源的输出直接供电，上位机CC2430可以使用SPI接口进行输出电压的编程。
　　芯片的输出和采样电阻上的电压分别接到LM358的5和6脚，运放作为开环放大器来使用。放大器将两个输入的偏差进行放大来控制三极管导通程度，进而控制LED串的电流，并最终使开环输入的两个电压相等，此时满足下式：Rsen&ILED=VA/D&R6/(R5+R6)。电路中的R5和R6主要是将A/D转换器的输出电压进行分压，以便能使用更小的采样电阻，提高效率。考虑到D/A芯片的位数和整体的精度，本文中的线性电流控制电路能做到500∶1的输出电流比。
　　针对LED应用于机器视觉辨认等特殊场合，提出了一种基于ZibBee控制的高动态范围LED模拟调光装置，一种异于高频PWM的调光方法。设计通过对原有线性电源的改进，增加了可变降压电路，提高了其工作效率。电路中同时使用了CC2430芯片实现电流控制和无线遥控的功能，配合着ZigBee无线网关便可实现远程调光控制。
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用集电极开路非门7406驱动LED指示灯亮／灭，如图2－26所示。LED的参数是IF=20mA和IF（max)=30mA时，VF=2.4V。
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提问人：匿名网友
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用集电极开路非门7406驱动LED指示灯亮/灭，如图2-26所示。LED的参数是IF=20mA和IF(max)=30mA时，VF=2.4V。&&
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