如何用恒流电源驱动LED和激光二极管

如何用恒流电源驱动LED和激光二极管

在电子工程领域，恒流电源是驱动LED和激光二极管等设备的关键组件。本文将详细介绍恒流电源的工作原理，并通过实际电路和实验数据，展示如何使用LM317构建一个高效的恒流源。

什么是恒流电源？

在电子硬件领域，我们经常接触到的是恒压电源，如电压适配器和线性稳压器。而恒流电源则是一种无论负载如何变化都能输出恒定电流的电路。

对于一个理想的1安培恒流源，无论是连接到1欧姆还是100欧姆的电阻，它都会保持1安培的电流输出。

恒流电源的应用

大功率LED需要稳定的电流来维持亮度，因此恒流源是其理想驱动方式。通过恒流源驱动的LED串，无论串联多少个LED，都能保持恒定的12毫安电流。

大功率LED灯

如何构建恒流电源？

使用LM317是最简单的构建方法。电路图如下：

电路原理：

• 将电源连接到LM317的输入引脚
• 在输出和调整(ADJ)引脚之间并联一个电阻
• 一对10微法的电容用于稳定电流

电阻R的值决定了恒定电流：

• 例如，使用100欧姆电阻时，理论电流值为1.25V / 100欧姆 = 12.5毫安

实验验证

使用万用表测量输出电流：

• 单个LED时，输出电流为12.6毫安
• 两个LED串联时，电流仍为12.6毫安
• 再串联一个激光二极管，电流依然保持12.6毫安

工作原理

LM317内部的反馈电路确保OUTPUT引脚和ADJ引脚之间的压差始终为1.25伏。根据欧姆定律，可以计算出输出电流或所需的电阻值：

注意事项

• 输入电压应至少比负载所需电压高2伏
• LM317是线性稳压器，不适合用于高于200毫安的电流
• 高电流应用应考虑使用恒流开关电源设计