Návrh ochranného obvodu pro diodu na displeji LED

1, základní principy a charakteristiky diod
Dioda je polovodičové zařízení s jednosměrnou vodivostí a jeho základní strukturou je PN křižovatka. Když je dioda vpřed zkreslená (tj. Terminál P je připojen k kladnému napětí a n terminál je připojen k zápornému napětí), spojka PN se rozbije a proud může procházet hladce; Když je dioda reverzní zkreslená, křižovatka PN je ve stavu vysokého odporu a proud je téměř nulový. Tato jednosměrná vodivost je základem pro širokou aplikaci diod v obvodech. Kromě toho mají diody také výhody, jako je rychlé přepínání, nízká spotřeba energie, vysoká stabilita a snadná integrace.
2, hlavní elektrické napětí, kterému čelí LED displeje
Elektrická napětí, s nimiž se displeje LED mohou setkat během provozu, zahrnují hlavně:
Napětí napětí: Když napájecí napětí překročí jmenovité napětí LED kuliček nebo hnacího obvodu, může způsobit poškození součástí.
Nadměrné napětí: Nadměrný proud může způsobit přehřátí čipů LED, urychlení jejich stárnutí a dokonce i spálení.
Napětí napětí: Když je polarita napájení zvrácena nebo je v obvodu generováno zpětné napětí, může způsobit trvalé poškození LED korálků a hnacího obvodu.
3, Aplikace diod při navrhování obvodů ochrany displeje LED
V reakci na elektrické napětí, kterému čelí LED displeje, se diody používají hlavně při navrhování ochranných obvodů pro následující aplikace:
Ochrana zpětného napětí
Připojení reverzní ochranné diody v sérii na vstupním konci displeje LED může účinně zabránit poškození korálků LED a hnacímu obvodu způsobenému zpětnou polaritou napájení nebo zpětného napětí generovaného v obvodu. Když dojde k zpětnému napětí, ochranná dioda rychle provádí, obchází zpětné napětí a chrání obvod před poškozením. Toto schéma ochrany je jednoduché a efektivní a je základem návrhu obvodu Ochrana na ochranu LED.
Ochrana přepětí
Na vstupním konci výkonu LED displeje lze diodu zenerovy diody nebo přechodné potlačení napětí (TVS) připojena paralelně s dosažením ochrany přepětí. Když napájecí napětí překročí nastavenou hodnotu, dioda zenerové nebo TVS dioda rychle provádí, uvolní přebytečné napětí a chrání LED kuličky a hnací obvod před poškozením přepětí. Toto schéma ochrany má výhody rychlé rychlosti odezvy a dobrý efekt ochrany.
Ochrana nadměrného proudu
Ačkoli samotné diody nemají nadproudovou ochranu, lze je kombinovat s jinými komponenty, jako jsou pojistky, proudové omezující rezistory atd. Pro dosažení nadproudové ochrany. Například v sériovém obvodu LED korálků může být v sérii připojen proudový omezující rezistor, aby se omezil proudovou velikost; Současně je pojistka připojena paralelně na konci vstupu. Když je proud příliš vysoký, pojistka se roztaví a odřízne napájení a chrání obvod před nadproudným poškozením.
4, Specifické schéma pro návrh obvodu pro ochranu diody
Jako příklad vezmeme -li vstupní terminál na displeji LED, navrhněte schéma komplexního ochranného obvodu, které zahrnuje ochranu proti zpětnému napětí, ochranu přepětí a ochranu nadproudu:
Ochrana zpětného napětí
Připojte reverzní ochrannou diodu D1 v sérii na konci vstupu. Vyberte si diodu s dostatečným napětím zpětného rozpadu a dopředným vodivým proudem, abyste zajistili rychlé vedení, když dojde k zpětnému napětí, obcházením zpětného napětí.
Ochrana přepětí
Připojte Zenerovu diodu D2 paralelně na konci vstupu. Vyberte příslušnou hodnotu napětí zeneru na základě jmenovitého napětí displeje LED, abyste zajistili, že dioda zeneru může rychle provádět a vypouštět nadbytek, když napájecí napětí překročí nastavenou hodnotu. Současně, aby se zvýšila spolehlivost ochrany, může být proudový rezistor R1 připojen v sérii po zenerové diodě, aby se zabránila nesprávnému vyvažování zenerové diody při normálním provozním napětí.
Ochrana nadměrného proudu
Připojte pojistku F1 paralelně na konci vstupu. Vyberte příslušnou hodnotu hodnoty hodnocení pojistky na základě maximálního provozního proudu displeje LED, abyste zajistili, že pojistka se může rychle roztavit a odříznout napájení, když je proud příliš vysoký. Současně je proudový rezistor R2 připojen v sérii v řadě obvodu LED kuliček k omezení proudu a zabránění přehřátí LED kuliček.
5, vliv obvodu ochrany diody na výkon displeje LED
Návrh obvodu ochrany diody má významný dopad na výkon obrazovek LED displeje:
zlepšená stabilita
Efektivní ochranné obvody mohou zabránit poškození displejů LED, když čelí elektrickým napětím, jako je přepětí, nadproud a zpětné napětí, čímž se zlepšuje jejich stabilita a spolehlivost.
Prodloužená životnost
Ochranný obvod může snížit elektrické napětí na LED kuličkách a hnacích obvodech, zpoždění jejich procesu stárnutí a tak prodloužit životnost displejů LED.
Zvýšit zabezpečení
Když je polarita napájecího zdroje obrácena nebo je v obvodu generováno abnormální napětí, může ochranný obvod rychle reagovat, přerušit napájení nebo obejít abnormální napětí a zabránit bezpečnostním nehodám, jako je zkrat obvodu a oheň.
https://www.trrrsemicon.com/diode/dip;