LEDドライバーとは何ですか?
発光ダイオード(LED)は、電気エネルギーを光エネルギーに変換する電子デバイスです。 放出される光は、製造材料に応じて特定の波長です。 白色光を生成するには修正が必要です。 LEDドライバーは、LEDのパフォーマンスに影響する多くの要因を制御し、白色LEDで非常に重要です。
LEDドライバーは、蛍光灯のバラストに似ています。 ドライバーは、必要に応じて交流(AC)を直流(DC)に変換します。 入力電圧と電流を管理して、LEDの電圧と電流レベルの要件を満たします。 電子的には、ドライバーは小さな集積回路(IC)です。
LEDは当初、信号インジケータとして使用されていました。 典型的なアプリケーションは、テレビの電源オンインジケーターです。 LEDが一般照明の光源として白熱照明と競合するには、高品質で一貫した白色光を生成し、調光可能でなければなりません。 LEDドライバの選択は、白色光アプリケーションにとって重要です。
LEDドライバーを指定する際に考慮しなければならない要件は、LEDの計画的な使用によって異なります。 LEDは電流駆動型であり、電流がわずかに減少するだけで照度が大幅に低下します。 定電流ドライバは、電流検出抵抗の両端の電圧を調整することにより、入力電流の変動を除去します。 基準電圧と抵抗の値によってLED電流が決まります。 定電流を維持するために、同じドライバを共有するLEDを直列に接続する必要があります。
定電流デバイスには過電圧保護が必要です。 電流出力も一定であり、抵抗がLEDから回路を下ると、定電流によりLEDまたは他のディスクリート部品の電圧定格を超えて電圧が上昇する可能性があります。 過電圧保護はツェナーダイオードによって提供されます。ツェナーダイオードは、LEDと並列の逆ヒューズと考えることができます。 過電圧状態が存在すると、ツェナーダイオードが電気を伝導し始めます。 ツェナーダイオードアプローチの代替方法は、出力電圧を監視し、過電圧トリップポイントが満たされたときに電源をシャットダウンすることです。
エネルギーを光に変換する効率は、LEDを実行可能な光源として差別化するものであるため、LEDの使用において重要です。 LED輝度への入力電力の量は、LEDドライバーの効率の尺度です。 電源の基準電圧とLEDの輝度には反比例の関係があります。 LEDドライバによって管理される入力電圧は、基準電圧が小さいため、電気使用量が少なくなり、発熱が少なくなります。
LEDライトの調光は、入力電流を減らすことでLEDドライバーで管理できます。 これにより、出力カラースペクトルがシフトし、アナログ制御信号が必要になります。これにより、設計に別の必要な回路が追加されます。 パルス幅変調(PWM)は、非常に高い周波数で電流のオンとオフを切り替えます。 PWMは、各サイクル中にACエネルギー波の同じ部分から電流が除去される白熱灯調光器で使用されます。 高周波LEDのDC環境では、PWM回路はさらに高い周波数で動作する必要があります。