新型大功率藍光LED光源驅動(dòng)電路設計
2.2 分頻電路和脈沖成形電路
由晶振電路我們得到10MHz的脈沖信號,進(jìn)行5次10分頻和一次2分頻就得到了我們所需要的50Hz基準脈沖。所有的分頻都是由10進(jìn)制計數器74HC390來(lái)完成。成形電路采用DS1040-100可編程脈沖信號成形器件,該集成電路有一個(gè)輸入端,和兩個(gè)極性相反的輸出端,頻率選擇電路將頻率為50 Hz輸出信號送入DS1040的輸入端,輸出脈沖信號的寬度是由DS1040-100上的3個(gè)控制端(P0、P1、P2)來(lái)控制的。通過(guò)設置撥碼開(kāi)關(guān)選擇,選擇20、40、60、80、100ns等5種不同寬度的脈沖信號,成形信號穩定性好,滿(mǎn)足水下成像系統的需要。
2.3 驅動(dòng)電路
基于IRIS4011的電路由輸入保護電路,EMI抑制電路,輸入整流濾波電路,直流變換電路,輸出濾波電路,輔助供電電路,二次恒壓/恒流反饋電路組成。輸入電壓:85~264 VAC;輸入頻率47~63 Hz;輸出電壓5~24 VDC;輸出電流2.5 A;恒流精度±2.5%;最大輸出功率:60 W。利用變壓器的電感與瓷片電容實(shí)現準諧振工作模式,電路簡(jiǎn)單,可靠性高。準諧振控制模式,能提高電路的轉換效率,降低EMI干擾。用放大器來(lái)實(shí)現恒壓、恒流控制,可以得到很高的控制精度。在輸出電流比較大的電路中,必須用放大器控制形式才能提高控制精度與提高電路轉換效率。限于篇幅,把電路圖分成2部分,具體的電路如圖2所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/178792.htm
2.4 輸出電流開(kāi)關(guān)電路
通過(guò)成形電路的信號,控制大功率藍光LED發(fā)光,驅動(dòng)信號控制電流開(kāi)關(guān)。電流開(kāi)關(guān)選用一種大功率高頻三極管,為了滿(mǎn)足LED驅動(dòng)電流的需求,將4只三極管并聯(lián),使流過(guò)LED的脈沖電流最大達到2.5 A,保證了LED在額定功率下工作,達到穩定光源的目的。在輸入驅動(dòng)信號的作用下,三極管進(jìn)入導通狀態(tài),LED兩端產(chǎn)生一定的壓降,大電流流過(guò)LED,使大功率藍光LED發(fā)光,作為距離選通水下成像系統的光源,電路如圖3所示。
3 結論
水下成像系統是基于大功率藍光LED光源主動(dòng)照明和CCD技術(shù)相結合,通過(guò)調節光束的發(fā)散角來(lái)照射水下目標場(chǎng)景,將目標全部或目標的關(guān)鍵特征部位照亮,實(shí)現對水下目標的成像。而大功率藍光LED光源的驅動(dòng)電路是成像系統關(guān)鍵技術(shù)之一。本文設計的大功率藍光LED光源驅動(dòng)電路已通過(guò)測試,已經(jīng)應用于成像系統的實(shí)驗。通過(guò)對內置脈沖發(fā)生器輸出信號、LED驅動(dòng)電路信號的測試,表明光源驅動(dòng)電路各項性能
達到實(shí)驗要求:經(jīng)實(shí)驗現場(chǎng)進(jìn)行驗證,電源驅動(dòng)電路工作穩定,滿(mǎn)足水下成像系統對光源的要求。大功率藍光LED光源的驅動(dòng)電路在設計上采用晶振電路構成內置信號源,保證了所產(chǎn)生的脈沖信號的頻率精確度和穩定度。頻率選擇通過(guò)面板的手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行設置,并聯(lián)使用大功率的高速三極管,解決了大功率藍光LED光源高速驅動(dòng)的問(wèn)題。
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