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用一只节电池点亮LED的非稳态多谐振荡器
发布时间:2015-11-19 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]用一节 1.5V 电池点亮 LED 存在着一个问题，因为 LED 的正向电压高于电池的电压。最简单的办法是采用一种步进升压 DC/DC 转换器。本设计实例为低成本应用提供了一种简单而可靠的替代方法。图 1 中的电路采用了一种经典的非稳态振荡器，由晶体管 Q1 的 Q2 构成。Q2 集电极的方波驱动信号使 PNP 开关晶体管 Q3 导通或截止。当 Q3 导通时，它为电感 L1 充电，而当它关闭时，电感 L1 通过 LED 反向释放存储的能量，因此能够点亮任何类型的彩色 LED。
贴片电感当电池电压为 1.5V 时，非电感器市场稳态电路的振荡频率为 1/TO，其中：TO=TL+TH，而TL≈0.76R2C2 和 TH≈0.76R1C1，其中 TO 是时间，TL 是导通时间，而 TH 是截止时间。采用图 1 中的元件值时，频率与占空比大约分别是 28.5 kHz 和 50%。在导通期间，晶体管 Q3 导通，而电感 L1 开始以恒定电压充电，因此其电流线性地上升至一个峰值，该值如下式所示：IL1PEAK=[(VBAT–VCESATQ3)/L1]×TL，其中 IL1PEAK 是 L1 的峰值电流，VBAT 是电池电压，而 VCESATQ3 是 Q3 的集电极-射极饱和电压。在截止期间，Q3 截止，而电感电压极性反转，使 LED 正偏，电感以恒定电压通过 LED 放电，电压大致等于 LED 的正向电压，而电流则斜降到零。
由于这个循环高速重复，因此 LED 看起来是稳定发光。LED 的亮度取决于自己的平均电流，它与峰值电流成正比。LED 的电流大致是一个三角波，由于 Q3 的截止时间有限，其峰值电流约等于电感的电流，可以简单估算出平均电流：ILEDAVG≈(?)×IL1PEAK×(TDIS/TO)，其中 TDIS 是电感 L1 通过 LED 的放电时间，这个值可以从 L1 的放电斜率大致估计出来，为 VLED/ L1，VLED 是 LED 的电工字电感器压。
如要控制 LED 的亮度，可以改变电感的值来增加或减小电感的峰值电流，电感修改范围为 100 至 330 ?H，这样就针对所采用的 LED 型号实现了最佳亮度。但是，L1 的充电斜率总是小于放电斜率，并且由于 TL 等于 TH，L1 有足够的时间完全放电。当它下一个循环充电时，其电流循环总是从零开始。如果不是这种情况（例如 TH 降得过大），每个循环的电感电流都会增加到 Q3 脱离饱和时为止，而由于最终电流值依赖于 Q3 的直流增益，因此变得无法预测。用一个低频门控信号驱动可选晶体管 Q4 的基极，该电路可使 LED 闪烁。
没有一个元件是关键性元件，比如说，可以使用任何小信号晶体管。但可能情况下，尽量为Q3 选择一个有高直流增益和低集射饱和电压的 PNP 晶体管，以获得最佳效率。另外，注意峰值电流不要使 L1 饱和，并且不会超过 Q3 和 LED 的最大额定峰值电流扁平型电感。非稳态工字电感器电路可在低至 0.6V 电源下开始工作，但 LED 不发光，当电源电压超过 0.9V 时发弱光。当电源电压超过 1V 时，LED 有充足的亮度，不过这要稍稍取决于 LED 的正向电压。请教开关电源（DCDC）开关频率问题请教各位，开关电源的开关频率和开关电源的效率有什么关系？
还有，很多开关电源输出需要加一个大电感，开关频率对这个大电感的选取有什么关系？请教各位！多谢！！先把各种开关电源工作原科学诠释和正确理解当代印刷工业从科学技术发展史观来纵观数千年印刷工业的发展历程，不难发现，印刷工业无论技术手段的落后与先进，都是依托一定的技术平台在二维页面内聚焦“内容表达”和“功
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