高效率12V白光LED驱动器

直流供电的LED照明电路可以从琐碎的单一LED的串联电阻和LED用简单的模拟电流调节到更复杂的开关电源电路，如该项目而异。有简单的电路和功能之间的权衡。这种更复杂的电路中增加了功能，如在宽范围的输入电压和低输入电压自动关断电路的调节灯光亮度。

相比于使用限流电阻的简单模拟电路，使用高频率的开关稳压器功率损耗更低。该电路在12V电源上运行时点亮10个白光LED总电流98毫安，LED电流24毫安。LED亮度在整个工作电压范围内保持稳定。

该电路的设计灵感来自F.加西亚的IR LED视频照明电路，发表在2001年7月版坚果和伏特杂志。我修改了LED计数和反馈电路，并添加了重要的低电压关断功能，防止电源电压低于10V时LM3578稳压器自毁。

规格

工作电压：10-18V DC
工作电流：98毫安（12V DC）（10个LED）
低电压关断后电流：5毫安

原理

该电路驱动十个白色LED串。LED被串联连接，并通过一个电流调节升压型开关电源电路供电。

该LM3578开关稳压器和其相关联的电感，1N5819肖特基二极管，和50V 100uF的电容将12V电源提升到一个较高的直流电压。50V 100uF电容上的电压是LED的约3.7V×LED的数目。在LED串的阴极端的4.7欧姆的电阻产生电压成正比的电流通过发光二极管。这个电压由一半的LM358运算放大器检测，它发送一个负反馈信号通过一个4.7K的电阻回LM3578的扩增。在36K运算放大器的反馈电阻，LED串联的电流约24毫安。并非所有的通用运算放大器将工作在这个电路中，LM358是因为它可以从接近0V两个输入引脚上的单轨电源供电。

该LM358（引脚1,2,3）的另一半是作为一个10V的电压比较器。该1N5231齐纳二极管和10K串联电阻上产生的LM358的引脚2稳定的5V。在LM358的引脚3两个100K电阻分割电源电压的一半。如果电源电压低于10V的LM358的输出变低，拉下来LM3578的引脚2通过1N5819肖特基二极管，导致LM3578关闭。肖特基二极管，与它的低正向压降，这里需要为了使LM3578引脚2电压去足够低，以禁用电路。没有低电压保护电路，该LM3578电流会随着电源电压的降低，直到IC自毁。

整个LM358的2.2M电阻产生的低电压关断一个滞后效应。该电路关闭下它重新打开约0.25 V，这样可以防止周围的关闭门槛振荡。当低于低电压截止点运行时，电路将消耗约的电流为5mA。

该电路的一个有趣的特点是，它作为在电源端子的负电阻。随着电源电压的增加，电流将下降。总功耗保持近甚至跨改变输入电压的条件。

使用

该电路连接到一个12V直流电源，如太阳能电池充电的铅酸电池。光量将保持不变，直到电池电压下降到低于10V，则LED将关闭，该电路消耗功率的最小量。

有可能会发生变化的白色LED在此电路的数目为8〜12，LED数目太多调节器将没有输出电压和输入电流。LM3578芯片可以驱动白光LED的最大数目是12。如果你使用较低电压的LED，如1.4V的红色或琥珀色LED，则可以驱动的LED数目最多可以有30个。