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用電池驅(qū)動七個高亮度白光LED電路原理分析及設(shè)計(下)

2015/7/16

  因此,當(dāng)電池組電壓從6V下降到3V時,振蕩頻率下降(JFET1的VGS將略有變化)。此時,LED的亮度略微下降。理想情況下,控制環(huán)路將保持LED電流不變。但人眼對光的靈敏度服從準(zhǔn)對數(shù)關(guān)系,因此在電池組電壓下降到2V左右以前,亮度的小幅度線性下降不易被察覺。

  另一種方案是保持電池的輸出功率(電流與電壓之積)不變。由于存在電池內(nèi)阻損耗,雖然這樣做可保持LED亮度不變,但將縮短電池壽命,此外電路的復(fù)雜性也將大大提高�?傊@個簡單電路的LED亮度將在整個電池壽命期間變化很小。可以稍微調(diào)節(jié)LED串的亮度,比如設(shè)計工程師通過稍微改變R2的阻值來針對三極管和LED的制造偏差進行調(diào)節(jié),這樣光輸出(單位:流明)可被設(shè)為固定值。

  當(dāng)電池組能量即將耗盡時,可以把發(fā)光暗淡的LED串短路,而只連接一個LED,這時只要電池組還有1V的剩余電壓,就可以讓這個LED發(fā)出強光。這種單LED連接方式可以利用廢棄的電池提供后緊急照明。

  從安全方面考慮,當(dāng)使用堿性電池時所有電池必須匹配。當(dāng)電池組中能量少的電池的能量完全耗盡,而其它電池還有足夠能量對能量耗盡的電池形成反向偏壓時,將導(dǎo)致能量耗盡的電池過熱并泄漏乳狀酸液,從而產(chǎn)生安全問題。為實現(xiàn)電池匹配,應(yīng)保證用同一包裝的新電池同時更換全部4個電池。4個AA堿性電池的額定容量為4×1000mAh,這意味著LED可以連續(xù)照明約61個小時。電路原型的測試結(jié)果表明其連續(xù)照明時間為兩天(48小時)多一點。

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