如何减少LED设计中的输出纹波

在LED设计中,理论和实践中都必须存在纹波。

通常,有几种抑制或减小它的方法:“增加电感并对输出电容器进行滤波”。

根据LED驱动电源的公式,电感器中的电流波动与电感值成反比,输出纹波与输出电容器值成反比。

因此,增大电感值和输出电容值可以减小纹波。

输出纹波与输出电容之间的关系:vripple = Imax /(Co& TImes; f)。

可以看出,增加输出电容器的值可以减小纹波。

通常,对于输出电容器,使用铝电解电容器来实现大容量。

但是,电解电容器在抑制高频噪声方面不是很有效,ESR相对较大,因此陶瓷电容器将与其并联连接,以弥补铝电解电容器的不足。

同时,当LED驱动电源工作时,输入端子上的电压Vin不变,但电流随开关而变化。

此时,输入电源将无法很好地提供电流。

通常,它靠近电流输入端子(对于BucK型,靠近SWITcH),并使用并联电容器提供电流。

第二级过滤是添加第一级LC过滤器。

LC滤波器对噪声纹波有更明显的抑制作用。

根据要去除的纹波频率,选择合适的电感器和电容器来形成滤波电路,通常可以很好地减小纹波。

但是,在这种情况下,需要考虑反馈比较电压的采样点。

如果在LC滤波器(Pa)之前选择了采样点,则输出电压将降低。

因为任何电感器都具有直流电阻,所以当有电流输出时,电感器两端将出现压降,从而导致电源输出电压降低。

并且该电压降随输出电流而变化。

输出LED驱动电源后,连接到LDO滤波器这是减少纹波和噪声的最有效方法。

输出电压是恒定的,并且不需要更改原始的反馈系统,但这也是最高成本和最高功耗的方法。

任何LDO都有一个指标:噪声抑制比。

通过LDO后,纹波通常低于10mV。

当二极管上的电容器C或RC高速打开和关闭二极管时,应考虑寄生参数。

在二极管反向恢复期间,等效电感和等效电容成为RC振荡器,从而产生高频振荡。

为了抑制这种高频振荡,必须在二极管两端并联连接一个电容器C或RC缓冲网络。

电阻通常为10Ω-100Ω,而电容为4.7pf-2.2nf。

二极管上并联的电容器C或RC的值只能在反复试验后才能确定。

如果选择不正确,将导致更严重的振荡。

二极管后接一个电感器(EMI滤波器)这也是抑制高频噪声的常用方法。

考虑到噪声的频率,选择合适的电感分量也可以有效地抑制噪声。

需要说明的是,电感的额定电流必须满足实际要求。

总结以上是减少LED设计中输出纹波的一些常用方法。

尽管它可能不完整,但对于一般应用程序来说已经足够了。

关于噪声抑制,不一定在实践中全部应用。

根据您自己的设计要求(例如产品数量,成本,开发周期等)选择合适的方法很重要。

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采样电阻一般根据具体线路板的要求,分为插件电阻、贴片电阻。采样电阻,阻值低,精密度高,一般在阻值精密度在±1%以内,更高要求的用途时会采用0.01%精度的电阻。国内工厂生产的大部分都是以康铜、锰铜为材质的插件电阻,但是,广大的用户更需要的是贴片的高精密电阻来实现取样功能,这是为了满足产品小型化产品生产的自动化的要求。能够生产在低温度系数,高精密度,超低阻值上做到满足用户要求电阻的厂商并不多见。

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