基于ACT111的LED驅動電路設計

作者簡介：劉婷婷（1971-），女，廣東省科技職業(yè)技術學校講師，研究方向：電子產品設計，電子技術實訓。

摘要：目前，因為LED燈綠色環(huán)保、使用壽命長的優(yōu)勢讓它在各行各業(yè)得到了廣泛的應用，它是人類照明史上繼白熾燈、熒光燈之后新的照明革命。該文指出，利用性價比高的ACT111設計LED驅動電路，功能易于實現(xiàn)，并能大量應用于各種場合。

關鍵詞：LED照明技術；ACT111；LED驅動電路；恒流電路。

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號：1005-1422（2014）06-0099-03一、引言

隨著經濟的快速發(fā)展，生活水平的逐步提高，大量微電子技術、自動化技術、計算機技術迅速發(fā)展，半導體制作工藝日趨成熟，導致 LED技術廣泛應用于電力、醫(yī)療衛(wèi)生、民政、工商稅務、政法系統(tǒng)等國民經濟及社會生活中。研究資料表明，由于LED是冷光源，半導體自身對環(huán)境沒有任何污染，與一般白熾燈相比，節(jié)電效率可以達到90%以上，同樣亮度下，采用LED耗電量是白熾燈的1/10。同時，它采用直流驅動，沒有頻閃，沒有紅外與紫外的成分，沒有輻射污染，顯色性高并且有很強的發(fā)光方向性，調光性能好，不容易產生視覺誤差，這些優(yōu)點讓LED在各種領域都得到了廣泛的應用。

二、電路的設計

目前LED發(fā)展一般都存在成本高的問題，它的價格一般是白熾燈價格的幾十倍；其次是它的電壓匹配方面，LED不可以直接連接在220V的交流市電，LED一般都是幾伏的低電壓驅動，就必須配置一個復雜的變換電路，即電源適配器。本次設計是一款基于ACT111的LED驅動電路，它包括整流濾波部分，降壓—升壓型轉換電路以及取樣電路。整機電路如圖1所示。

圖1基于ACT111的驅動電路

1.驅動IC的選擇

在設計這樣一個驅動電路時，我們得考慮電路的成本，所以選擇IC的理由主要是所謂的性價比，從IC的內部開關管來分主要有內置NPN和MOSFET之分。我們知道內置開關管的導通電阻越小，則其導通損耗就越小，同時因為燈飾內部空間小而對使用的電感與電容的體積有一定的要求，因此希望選擇的IC的工作頻率要高一些，這樣就可以使用較小的電感和電容。同時IC的封裝尺寸小一些也有利于PCB板的排版。通過查閱資料得知ACT111的輸入電壓調節(jié)范圍是4.5～30V，這使得采用ACT111的驅動電路能提供很寬的驅動電流范圍，內部采用N溝道MOSFET管，導通電阻只有0.3歐，采用SOT23-6的封裝形式，體伿小。另外，它的開關頻率高達1.4兆赫茲，可以采用小尺寸的電感和電容。效率高達90%，但價格僅是0.23元一只。綜合以上參數(shù)，選擇ACT111有比較大的性價比優(yōu)勢，這是降低成本的重要因素。

（1）ACT111的管腳分布與內部結構

ACT111的管腳分布與內部結構如圖2、圖3所示，ACT111是電流模式降壓式，無需外部補償元件，具有1.5A的LED驅動電流能力，它的輸入電壓范圍大。其內部包括一個PWM控制電路，一個高精度的電壓基準，一個振蕩器和一個誤差放大器，具有內部補償功能，內置低導通電阻的N溝道MOSFET。利用LED串聯(lián)回路的檢測電阻進行取樣，具有高精度性，反饋電壓只有0.1V，極大的提高了轉換器的效率。

圖2ACT管腳分布

圖3ACT111內部功能框圖

（2）ACT111的功能描述

管腳號管腳名稱功能描述1SW內置N溝道MOSFET的源極輸出端，外部用來與功率電感器連接。2IN電源輸入端。在這個引腳對GND端需連接一個1μF的瓷片電容作旁路電容，焊接時盡量和靠近該引腳和接地端。3DIMPWM調光信號輸入端。將該腳空著時，起調光作用，當將該腳接地時，器件停止工作。4FBLED電流反饋調節(jié)輸入端，該端的反饋的電壓為0.1V，LED檢測電流通過外部電阻R2連接到GND，將檢測電阻上的電壓反饋連接到該引腳。5GND接地端。6BST自舉端。該引腳給內部N溝道MOSFET的柵極提供驅動電壓，該端與SW端使用一顆001μF的電容。

2.整流濾波電路的設計

一般的整流電路，通常都是采用四個二極管進行橋式整流，如圖4所示。但我們知道，在設計LED的驅動電路時，占空間不能太大，因此對電路的布局有一定的限制，而在結構上因為采用了降壓—升壓模式導致了轉換效率的降低，在電路中如果采用MOSFET管可以補償功率損耗，因此，在設計該整流電路時上面兩個采用肖基特二極管VD1與VD2，下面兩個采用了N溝道MOSFET管。在這里，最好不要全采用MOSFET管，主要原因是成本高，而且參數(shù)一旦選擇不合理，便容易燒壞管子。改良后的整流濾波電路如圖5所示。

輸入側MOSFET管整流工作原理為：假設輸入為50Hz、12V的交流電源時，如果上端為正，則輸入電壓經VD1→C1（負載）→V2源極（S）→V2

圖4由四個二極管駔成的整流電路

圖5由兩個肖基特二極管及N溝道MOSFET管組成的整流電路

漏極（D）→輸入電壓的另一端構成MOSFET管整流回路；如果輸入下端為正時，則輸入電壓經VD2→C1（負載）→V1源極（S）→V1漏極（D）→輸入電壓的另一端構成MOSFET管整流回路。MOSFET管V1、V2的驅動電壓直接取自輸入電壓。若輸入端采用直流12V電壓時，不管哪端為正電壓，V1、V2的柵極都有導通的可能，這樣也可以完成整流的作用。通過測量相關參數(shù)，發(fā)現(xiàn)這樣的改動可以提高燈具的效率。

為保證LED在整個交流周期內正常工作，所以在整流橋的輸出端并聯(lián)了濾波電容來限制輸出電壓的紋波，濾波電容C1可選一個330μF的鉭電容。 如果選用一般的鋁電解電容，在ACT111的IN端與GND地端用短而粗的線再并聯(lián)一個1μF的瓷片電容，以盡可能減低ESR阻抗。

3.ACT111的降壓—升壓電路

當驅動電路的輸入電壓在6～12V之間變化時，那么輸出需要3個或以上的LED燈，如果輸出的LED燈是串聯(lián)形式，假設每個燈的UF=3.5V,則需要串聯(lián)三個LED燈，總的UF為10.5V，但是在ACT111內部原有電路為降壓式，如此一來就不能帶動三個LED燈了。所以在ACT111的SW端，增加了一個升壓的電路環(huán)節(jié)，如圖6所示。但升壓轉換存在一個斷續(xù)輸出電流，因為這種原因要保持輸出電壓和輸出電流連續(xù)必須加入輸出電容，這個電容要求能承載電壓調節(jié)，濾波和負載瞬變期間（比方說調光時）保持電壓穩(wěn)定的作用。一般來說，從低成本方面來考慮，就需要小的輸出電容值，但從低紋波電流的要求來說又需要大的電容，所以在選擇這個電容時，盡可以考慮滿足紋波電流條件的小體積電容。本電路中選擇47μF的電容作為輸出電容。

圖6ACT111的降壓—升壓電路模式

升壓電路由R3、VD4、V3、L1等幾個元器件組成，而ACT111的SW端與內部開關管組成了降壓電路。當輸入電壓小于輸出電壓時，電路進入升壓工作模式以滿足輸出電壓的要求。當輸入電壓大于輸出電壓時，因為ACT111的SW端與內部開關管組成的降壓電路會自動進入降壓模式，同樣能滿足輸出電壓的需求。增加這個環(huán)節(jié)的缺點是整體轉換效率有所降低，也增加了幾個元件，導致排版電路時要合理的布局。

在設計時，電感L1的大小是電路中的關鍵，從理論上講電感量越大，恒流精度越高，本電路中因為考慮到體積與成本因素，選擇了10μH的電感。取樣電路由ACT111的FB端與電阻R1、R2組成， FB端反饋電壓與內部精確的基準電壓作比較產生誤差信號，因此LED工作電流的精度由與它串聯(lián)的R1、R2的精度決定。R2為取樣電阻，本電路中選擇0.1歐的阻值。焊接電路時，取樣電阻考慮大小為0.1/ILED即可，ILED是希望得到的輸出電流值，0.1是ACT111 FB端的反饋電壓大小，VD3是續(xù)流二極管。

三、 電路的改進

為了達到更好的性能，在排版電路時，一定要優(yōu)化元器件的排列。首先，輸入電容C2應放在IN與地之間，并且用短而粗的線連接。其次，續(xù)流二極管與回流電感盡量靠近FB端，以減少該端產生的振蕩現(xiàn)象。同時取樣電阻R2盡量靠近FB端,否則會引起反饋電壓失真。

參考文獻：

［1］劉祖明.LED芯片及驅動電路應用速查［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2012.

［2］張慶雙主編.LED應用電路精選［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2011.

［3］路秋生主編.開關電源技術與典型應用［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2012.

責任編輯 朱守鋰

作者簡介：劉婷婷（1971-），女，廣東省科技職業(yè)技術學校講師，研究方向：電子產品設計，電子技術實訓。

摘要：目前，因為LED燈綠色環(huán)保、使用壽命長的優(yōu)勢讓它在各行各業(yè)得到了廣泛的應用，它是人類照明史上繼白熾燈、熒光燈之后新的照明革命。該文指出，利用性價比高的ACT111設計LED驅動電路，功能易于實現(xiàn)，并能大量應用于各種場合。

關鍵詞：LED照明技術；ACT111；LED驅動電路；恒流電路。

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號：1005-1422（2014）06-0099-03一、引言

隨著經濟的快速發(fā)展，生活水平的逐步提高，大量微電子技術、自動化技術、計算機技術迅速發(fā)展，半導體制作工藝日趨成熟，導致 LED技術廣泛應用于電力、醫(yī)療衛(wèi)生、民政、工商稅務、政法系統(tǒng)等國民經濟及社會生活中。研究資料表明，由于LED是冷光源，半導體自身對環(huán)境沒有任何污染，與一般白熾燈相比，節(jié)電效率可以達到90%以上，同樣亮度下，采用LED耗電量是白熾燈的1/10。同時，它采用直流驅動，沒有頻閃，沒有紅外與紫外的成分，沒有輻射污染，顯色性高并且有很強的發(fā)光方向性，調光性能好，不容易產生視覺誤差，這些優(yōu)點讓LED在各種領域都得到了廣泛的應用。

二、電路的設計

目前LED發(fā)展一般都存在成本高的問題，它的價格一般是白熾燈價格的幾十倍；其次是它的電壓匹配方面，LED不可以直接連接在220V的交流市電，LED一般都是幾伏的低電壓驅動，就必須配置一個復雜的變換電路，即電源適配器。本次設計是一款基于ACT111的LED驅動電路，它包括整流濾波部分，降壓—升壓型轉換電路以及取樣電路。整機電路如圖1所示。

圖1基于ACT111的驅動電路

1.驅動IC的選擇

在設計這樣一個驅動電路時，我們得考慮電路的成本，所以選擇IC的理由主要是所謂的性價比，從IC的內部開關管來分主要有內置NPN和MOSFET之分。我們知道內置開關管的導通電阻越小，則其導通損耗就越小，同時因為燈飾內部空間小而對使用的電感與電容的體積有一定的要求，因此希望選擇的IC的工作頻率要高一些，這樣就可以使用較小的電感和電容。同時IC的封裝尺寸小一些也有利于PCB板的排版。通過查閱資料得知ACT111的輸入電壓調節(jié)范圍是4.5～30V，這使得采用ACT111的驅動電路能提供很寬的驅動電流范圍，內部采用N溝道MOSFET管，導通電阻只有0.3歐，采用SOT23-6的封裝形式，體伿小。另外，它的開關頻率高達1.4兆赫茲，可以采用小尺寸的電感和電容。效率高達90%，但價格僅是0.23元一只。綜合以上參數(shù)，選擇ACT111有比較大的性價比優(yōu)勢，這是降低成本的重要因素。

（1）ACT111的管腳分布與內部結構

ACT111的管腳分布與內部結構如圖2、圖3所示，ACT111是電流模式降壓式，無需外部補償元件，具有1.5A的LED驅動電流能力，它的輸入電壓范圍大。其內部包括一個PWM控制電路，一個高精度的電壓基準，一個振蕩器和一個誤差放大器，具有內部補償功能，內置低導通電阻的N溝道MOSFET。利用LED串聯(lián)回路的檢測電阻進行取樣，具有高精度性，反饋電壓只有0.1V，極大的提高了轉換器的效率。

圖2ACT管腳分布

圖3ACT111內部功能框圖

（2）ACT111的功能描述

管腳號管腳名稱功能描述1SW內置N溝道MOSFET的源極輸出端，外部用來與功率電感器連接。2IN電源輸入端。在這個引腳對GND端需連接一個1μF的瓷片電容作旁路電容，焊接時盡量和靠近該引腳和接地端。3DIMPWM調光信號輸入端。將該腳空著時，起調光作用，當將該腳接地時，器件停止工作。4FBLED電流反饋調節(jié)輸入端，該端的反饋的電壓為0.1V，LED檢測電流通過外部電阻R2連接到GND，將檢測電阻上的電壓反饋連接到該引腳。5GND接地端。6BST自舉端。該引腳給內部N溝道MOSFET的柵極提供驅動電壓，該端與SW端使用一顆001μF的電容。

2.整流濾波電路的設計

一般的整流電路，通常都是采用四個二極管進行橋式整流，如圖4所示。但我們知道，在設計LED的驅動電路時，占空間不能太大，因此對電路的布局有一定的限制，而在結構上因為采用了降壓—升壓模式導致了轉換效率的降低，在電路中如果采用MOSFET管可以補償功率損耗，因此，在設計該整流電路時上面兩個采用肖基特二極管VD1與VD2，下面兩個采用了N溝道MOSFET管。在這里，最好不要全采用MOSFET管，主要原因是成本高，而且參數(shù)一旦選擇不合理，便容易燒壞管子。改良后的整流濾波電路如圖5所示。

輸入側MOSFET管整流工作原理為：假設輸入為50Hz、12V的交流電源時，如果上端為正，則輸入電壓經VD1→C1（負載）→V2源極（S）→V2

圖4由四個二極管駔成的整流電路

圖5由兩個肖基特二極管及N溝道MOSFET管組成的整流電路

漏極（D）→輸入電壓的另一端構成MOSFET管整流回路；如果輸入下端為正時，則輸入電壓經VD2→C1（負載）→V1源極（S）→V1漏極（D）→輸入電壓的另一端構成MOSFET管整流回路。MOSFET管V1、V2的驅動電壓直接取自輸入電壓。若輸入端采用直流12V電壓時，不管哪端為正電壓，V1、V2的柵極都有導通的可能，這樣也可以完成整流的作用。通過測量相關參數(shù)，發(fā)現(xiàn)這樣的改動可以提高燈具的效率。

為保證LED在整個交流周期內正常工作，所以在整流橋的輸出端并聯(lián)了濾波電容來限制輸出電壓的紋波，濾波電容C1可選一個330μF的鉭電容。 如果選用一般的鋁電解電容，在ACT111的IN端與GND地端用短而粗的線再并聯(lián)一個1μF的瓷片電容，以盡可能減低ESR阻抗。

3.ACT111的降壓—升壓電路

當驅動電路的輸入電壓在6～12V之間變化時，那么輸出需要3個或以上的LED燈，如果輸出的LED燈是串聯(lián)形式，假設每個燈的UF=3.5V,則需要串聯(lián)三個LED燈，總的UF為10.5V，但是在ACT111內部原有電路為降壓式，如此一來就不能帶動三個LED燈了。所以在ACT111的SW端，增加了一個升壓的電路環(huán)節(jié)，如圖6所示。但升壓轉換存在一個斷續(xù)輸出電流，因為這種原因要保持輸出電壓和輸出電流連續(xù)必須加入輸出電容，這個電容要求能承載電壓調節(jié)，濾波和負載瞬變期間（比方說調光時）保持電壓穩(wěn)定的作用。一般來說，從低成本方面來考慮，就需要小的輸出電容值，但從低紋波電流的要求來說又需要大的電容，所以在選擇這個電容時，盡可以考慮滿足紋波電流條件的小體積電容。本電路中選擇47μF的電容作為輸出電容。

圖6ACT111的降壓—升壓電路模式

升壓電路由R3、VD4、V3、L1等幾個元器件組成，而ACT111的SW端與內部開關管組成了降壓電路。當輸入電壓小于輸出電壓時，電路進入升壓工作模式以滿足輸出電壓的要求。當輸入電壓大于輸出電壓時，因為ACT111的SW端與內部開關管組成的降壓電路會自動進入降壓模式，同樣能滿足輸出電壓的需求。增加這個環(huán)節(jié)的缺點是整體轉換效率有所降低，也增加了幾個元件，導致排版電路時要合理的布局。

在設計時，電感L1的大小是電路中的關鍵，從理論上講電感量越大，恒流精度越高，本電路中因為考慮到體積與成本因素，選擇了10μH的電感。取樣電路由ACT111的FB端與電阻R1、R2組成， FB端反饋電壓與內部精確的基準電壓作比較產生誤差信號，因此LED工作電流的精度由與它串聯(lián)的R1、R2的精度決定。R2為取樣電阻，本電路中選擇0.1歐的阻值。焊接電路時，取樣電阻考慮大小為0.1/ILED即可，ILED是希望得到的輸出電流值，0.1是ACT111 FB端的反饋電壓大小，VD3是續(xù)流二極管。

三、 電路的改進

為了達到更好的性能，在排版電路時，一定要優(yōu)化元器件的排列。首先，輸入電容C2應放在IN與地之間，并且用短而粗的線連接。其次，續(xù)流二極管與回流電感盡量靠近FB端，以減少該端產生的振蕩現(xiàn)象。同時取樣電阻R2盡量靠近FB端,否則會引起反饋電壓失真。

參考文獻：

［1］劉祖明.LED芯片及驅動電路應用速查［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2012.

［2］張慶雙主編.LED應用電路精選［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2011.

［3］路秋生主編.開關電源技術與典型應用［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2012.

責任編輯 朱守鋰

作者簡介：劉婷婷（1971-），女，廣東省科技職業(yè)技術學校講師，研究方向：電子產品設計，電子技術實訓。

摘要：目前，因為LED燈綠色環(huán)保、使用壽命長的優(yōu)勢讓它在各行各業(yè)得到了廣泛的應用，它是人類照明史上繼白熾燈、熒光燈之后新的照明革命。該文指出，利用性價比高的ACT111設計LED驅動電路，功能易于實現(xiàn)，并能大量應用于各種場合。

關鍵詞：LED照明技術；ACT111；LED驅動電路；恒流電路。

中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號：1005-1422（2014）06-0099-03一、引言

隨著經濟的快速發(fā)展，生活水平的逐步提高，大量微電子技術、自動化技術、計算機技術迅速發(fā)展，半導體制作工藝日趨成熟，導致 LED技術廣泛應用于電力、醫(yī)療衛(wèi)生、民政、工商稅務、政法系統(tǒng)等國民經濟及社會生活中。研究資料表明，由于LED是冷光源，半導體自身對環(huán)境沒有任何污染，與一般白熾燈相比，節(jié)電效率可以達到90%以上，同樣亮度下，采用LED耗電量是白熾燈的1/10。同時，它采用直流驅動，沒有頻閃，沒有紅外與紫外的成分，沒有輻射污染，顯色性高并且有很強的發(fā)光方向性，調光性能好，不容易產生視覺誤差，這些優(yōu)點讓LED在各種領域都得到了廣泛的應用。

二、電路的設計

目前LED發(fā)展一般都存在成本高的問題，它的價格一般是白熾燈價格的幾十倍；其次是它的電壓匹配方面，LED不可以直接連接在220V的交流市電，LED一般都是幾伏的低電壓驅動，就必須配置一個復雜的變換電路，即電源適配器。本次設計是一款基于ACT111的LED驅動電路，它包括整流濾波部分，降壓—升壓型轉換電路以及取樣電路。整機電路如圖1所示。

圖1基于ACT111的驅動電路

1.驅動IC的選擇

在設計這樣一個驅動電路時，我們得考慮電路的成本，所以選擇IC的理由主要是所謂的性價比，從IC的內部開關管來分主要有內置NPN和MOSFET之分。我們知道內置開關管的導通電阻越小，則其導通損耗就越小，同時因為燈飾內部空間小而對使用的電感與電容的體積有一定的要求，因此希望選擇的IC的工作頻率要高一些，這樣就可以使用較小的電感和電容。同時IC的封裝尺寸小一些也有利于PCB板的排版。通過查閱資料得知ACT111的輸入電壓調節(jié)范圍是4.5～30V，這使得采用ACT111的驅動電路能提供很寬的驅動電流范圍，內部采用N溝道MOSFET管，導通電阻只有0.3歐，采用SOT23-6的封裝形式，體伿小。另外，它的開關頻率高達1.4兆赫茲，可以采用小尺寸的電感和電容。效率高達90%，但價格僅是0.23元一只。綜合以上參數(shù)，選擇ACT111有比較大的性價比優(yōu)勢，這是降低成本的重要因素。

（1）ACT111的管腳分布與內部結構

ACT111的管腳分布與內部結構如圖2、圖3所示，ACT111是電流模式降壓式，無需外部補償元件，具有1.5A的LED驅動電流能力，它的輸入電壓范圍大。其內部包括一個PWM控制電路，一個高精度的電壓基準，一個振蕩器和一個誤差放大器，具有內部補償功能，內置低導通電阻的N溝道MOSFET。利用LED串聯(lián)回路的檢測電阻進行取樣，具有高精度性，反饋電壓只有0.1V，極大的提高了轉換器的效率。

圖2ACT管腳分布

圖3ACT111內部功能框圖

（2）ACT111的功能描述

管腳號管腳名稱功能描述1SW內置N溝道MOSFET的源極輸出端，外部用來與功率電感器連接。2IN電源輸入端。在這個引腳對GND端需連接一個1μF的瓷片電容作旁路電容，焊接時盡量和靠近該引腳和接地端。3DIMPWM調光信號輸入端。將該腳空著時，起調光作用，當將該腳接地時，器件停止工作。4FBLED電流反饋調節(jié)輸入端，該端的反饋的電壓為0.1V，LED檢測電流通過外部電阻R2連接到GND，將檢測電阻上的電壓反饋連接到該引腳。5GND接地端。6BST自舉端。該引腳給內部N溝道MOSFET的柵極提供驅動電壓，該端與SW端使用一顆001μF的電容。

2.整流濾波電路的設計

一般的整流電路，通常都是采用四個二極管進行橋式整流，如圖4所示。但我們知道，在設計LED的驅動電路時，占空間不能太大，因此對電路的布局有一定的限制，而在結構上因為采用了降壓—升壓模式導致了轉換效率的降低，在電路中如果采用MOSFET管可以補償功率損耗，因此，在設計該整流電路時上面兩個采用肖基特二極管VD1與VD2，下面兩個采用了N溝道MOSFET管。在這里，最好不要全采用MOSFET管，主要原因是成本高，而且參數(shù)一旦選擇不合理，便容易燒壞管子。改良后的整流濾波電路如圖5所示。

輸入側MOSFET管整流工作原理為：假設輸入為50Hz、12V的交流電源時，如果上端為正，則輸入電壓經VD1→C1（負載）→V2源極（S）→V2

圖4由四個二極管駔成的整流電路

圖5由兩個肖基特二極管及N溝道MOSFET管組成的整流電路

漏極（D）→輸入電壓的另一端構成MOSFET管整流回路；如果輸入下端為正時，則輸入電壓經VD2→C1（負載）→V1源極（S）→V1漏極（D）→輸入電壓的另一端構成MOSFET管整流回路。MOSFET管V1、V2的驅動電壓直接取自輸入電壓。若輸入端采用直流12V電壓時，不管哪端為正電壓，V1、V2的柵極都有導通的可能，這樣也可以完成整流的作用。通過測量相關參數(shù)，發(fā)現(xiàn)這樣的改動可以提高燈具的效率。

為保證LED在整個交流周期內正常工作，所以在整流橋的輸出端并聯(lián)了濾波電容來限制輸出電壓的紋波，濾波電容C1可選一個330μF的鉭電容。 如果選用一般的鋁電解電容，在ACT111的IN端與GND地端用短而粗的線再并聯(lián)一個1μF的瓷片電容，以盡可能減低ESR阻抗。

3.ACT111的降壓—升壓電路

當驅動電路的輸入電壓在6～12V之間變化時，那么輸出需要3個或以上的LED燈，如果輸出的LED燈是串聯(lián)形式，假設每個燈的UF=3.5V,則需要串聯(lián)三個LED燈，總的UF為10.5V，但是在ACT111內部原有電路為降壓式，如此一來就不能帶動三個LED燈了。所以在ACT111的SW端，增加了一個升壓的電路環(huán)節(jié)，如圖6所示。但升壓轉換存在一個斷續(xù)輸出電流，因為這種原因要保持輸出電壓和輸出電流連續(xù)必須加入輸出電容，這個電容要求能承載電壓調節(jié)，濾波和負載瞬變期間（比方說調光時）保持電壓穩(wěn)定的作用。一般來說，從低成本方面來考慮，就需要小的輸出電容值，但從低紋波電流的要求來說又需要大的電容，所以在選擇這個電容時，盡可以考慮滿足紋波電流條件的小體積電容。本電路中選擇47μF的電容作為輸出電容。

圖6ACT111的降壓—升壓電路模式

升壓電路由R3、VD4、V3、L1等幾個元器件組成，而ACT111的SW端與內部開關管組成了降壓電路。當輸入電壓小于輸出電壓時，電路進入升壓工作模式以滿足輸出電壓的要求。當輸入電壓大于輸出電壓時，因為ACT111的SW端與內部開關管組成的降壓電路會自動進入降壓模式，同樣能滿足輸出電壓的需求。增加這個環(huán)節(jié)的缺點是整體轉換效率有所降低，也增加了幾個元件，導致排版電路時要合理的布局。

在設計時，電感L1的大小是電路中的關鍵，從理論上講電感量越大，恒流精度越高，本電路中因為考慮到體積與成本因素，選擇了10μH的電感。取樣電路由ACT111的FB端與電阻R1、R2組成， FB端反饋電壓與內部精確的基準電壓作比較產生誤差信號，因此LED工作電流的精度由與它串聯(lián)的R1、R2的精度決定。R2為取樣電阻，本電路中選擇0.1歐的阻值。焊接電路時，取樣電阻考慮大小為0.1/ILED即可，ILED是希望得到的輸出電流值，0.1是ACT111 FB端的反饋電壓大小，VD3是續(xù)流二極管。

三、 電路的改進

為了達到更好的性能，在排版電路時，一定要優(yōu)化元器件的排列。首先，輸入電容C2應放在IN與地之間，并且用短而粗的線連接。其次，續(xù)流二極管與回流電感盡量靠近FB端，以減少該端產生的振蕩現(xiàn)象。同時取樣電阻R2盡量靠近FB端,否則會引起反饋電壓失真。

參考文獻：

［1］劉祖明.LED芯片及驅動電路應用速查［M］.北京：化學工業(yè)出版社，2012.

［2］張慶雙主編.LED應用電路精選［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2011.

［3］路秋生主編.開關電源技術與典型應用［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2012.

責任編輯 朱守鋰