传统的开关型LED驱动电源中含有大电解电容和高频变压器,导致LED驱动电源的体积庞大且使用寿命较短。分段式线性恒流驱动电源可以避免使用大电解电容和高频变压器。设计了一种新型的分段线性恒流LED驱动电源,利用整流之后的高压脉动直流电压的变化,自适应地控制LED灯珠分阶段恒流工作。除整流桥和采样电阻外,整个驱动电路可实现单芯片集成,有效缩小了体积、延长了寿命。电路中还设计了智能拓展端口,可实现智能化控制。基于华虹宏力0.5μm 700 V BCD工艺对电路进行了仿真验证,在0~311 V周期脉动高电压输入条件下,驱动芯片分四阶段恒流工作,输出最大恒定电流可达97.17 m A,在恒流阶段,电流的瞬态精度误差仅为0.031%。仿真结果表明,该LED驱动电路各指标参数均满足预期要求。
基于CRD对741双极型通用集成运放进行改进研究,通过CRD替代双极型集成运算放大器(OPAMP)输入级及偏置电路中做为恒流源的双极型器件,并利用Multisim 10和Cadence进行设计与仿真。结果表明,当电源电压改变时,双极型运算放大器输入级电流在0.290 m A到0.433 m A变化,而基于CRD的差分输入级电流恒定在0.239 m A到0.244 m A之间,且电流变化只有0.005 m A。当电源电压恒定在13 V时,双极型运算放大器偏置电流达到0.739 m A,而基于CRD偏置电路电流只有0.222 m。由此可知,基于CRD的运算放大器能实现更低功耗。