Design af beskyttelseskredsløb til diode i LED -skærmbillede

1, grundlæggende principper og karakteristika ved dioder
En diode er en halvlederindretning med ensrettet ledningsevne, og dens kernestruktur er et PN -kryds. Når dioden er forspændt (dvs. P -terminalen er forbundet til en positiv spænding, og N -terminalen er forbundet til en negativ spænding), er PN -krydset brudt, og strømmen kan passere jævnt; Når dioden er omvendt partisk, er PN -krydset i en høj modstandstilstand, og strømmen er næsten nul. Denne ensrettede ledningsevne er grundlaget for den brede anvendelse af dioder i kredsløb. Derudover har dioder også fordele såsom hurtig skift, lavt strømforbrug, høj stabilitet og let integration.
2, den vigtigste elektriske stress, som LED -skærmbilleder står overfor
De elektriske spændinger, der ledte skærme, kan støde på under drift, inkluderer hovedsageligt:
Overspændingsstress: Når strømforsyningsspændingen overstiger den nominelle spænding på LED -perlerne eller kørekredsløbet, kan det forårsage komponentskade.
Overstrømsstress: Overdreven strøm kan få LED -chips til at overophedes, fremskynde deres aldring og endda brænde ud.
Omvendt spændingsspænding: Når polariteten i strømforsyningen vendes, eller omvendt spænding genereres i kredsløbet, kan det forårsage permanent skade på LED -perlerne og kørekredsløbet.
3, anvendelse af dioder i designet af LED -displaybeskyttelseskredsløb
Som svar på den elektriske stress, som LED -skærmbilleder står overfor, bruges dioder hovedsageligt til design af beskyttelseskredsløb til følgende applikationer:
Beskyttelse af omvendt spænding
Tilslutning af en omvendt beskyttelsesdiode i serie ved strøminputenden af ​​LED -skærmen kan effektivt forhindre skade på LED -perlerne og kørekredsløbet forårsaget af omvendt polaritet i strømforsyningen eller omvendt spænding genereret i kredsløbet. Når omvendt spænding forekommer, udfører den beskyttende diode hurtigt, omgås omvendt spænding og beskytter kredsløbet mod skader. Denne beskyttelsesordning er enkel og effektiv og er grundlaget for LED -displaybeskyttelseskredsløbsdesign.
Overspændingsbeskyttelse
Ved strømindgangsafslutningen af ​​LED -skærmen kan en Zener -diode eller kortvarig spændingsundertrykkelse (TVS) -diode tilsluttes parallelt for at opnå overspændingsbeskyttelse. Når strømforsyningsspændingen overstiger den indstillede værdi, udfører Zener -dioden eller TVS -dioden hurtigt, frigiver overskydende spænding og beskytter LED -perlerne og kørekredsløbet mod overspændingsskader. Denne beskyttelsesordning har fordelene ved hurtig responshastighed og god beskyttelseseffekt.
Overstrømsbeskyttelse
Selvom dioder i sig selv ikke har overstrømsbeskyttelsesfunktion, kan de kombineres med andre komponenter, såsom sikringer, aktuelle begrænsende modstande osv. For at opnå overstrømsbeskyttelse. For eksempel i serien Circuit of LED -perler kan en strømbegrænsende modstand tilsluttes i serie for at begrænse den aktuelle størrelse; På samme tid er en sikring forbundet parallelt ved strømindgangsafslutningen. Når strømmen er for høj, smelter sikringen, afskærer strømforsyningen og beskytter kredsløbet mod overstrømsskader.
4, specifikt skema til design af diodebeskyttelseskredsløb
Ved at tage strømindgangsterminalen på en LED -skærm som et eksempel skal du designe et omfattende beskyttelseskredsløbsskema, der inkluderer omvendt spændingsbeskyttelse, overspændingsbeskyttelse og overstrømsbeskyttelse:
Beskyttelse af omvendt spænding
Tilslut en omvendt beskyttelsesdiode D1 i serie ved strøminputenden. Vælg en diode med tilstrækkelig omvendt nedbrydningsspænding og fremadledningsstrøm for at sikre hurtig ledning, når omvendt spænding opstår, ved at omgå omvendt spænding.
Overspændingsbeskyttelse
Tilslut en Zener -diode D2 parallelt ved strømindgangsafslutningen. Vælg den relevante Zener -spændingsværdi baseret på den nominelle spænding på LED -skærmbilledet for at sikre, at Zener -dioden hurtigt kan udføre og aflade overskydende spænding, når strømforsyningsspændingen overstiger den indstillede værdi. På samme tid, for at øge pålideligheden af ​​beskyttelse, kan en aktuel begrænsende modstand R1 forbindes i serie efter Zener -dioden for at forhindre, at Zener -dioden misvinder under normal driftsspænding.
Overstrømsbeskyttelse
Tilslut en sikring F1 parallelt ved strømindgangsafslutningen. Vælg den relevante sikringskonkurrencedygtig værdi baseret på den maksimale driftsstrøm på LED -skærmen for at sikre, at sikringen hurtigt kan smelte og afskære strømforsyningen, når strømmen er for høj. På samme tid er en nuværende begrænsende modstand R2 forbundet i serie i serien kredsløb for LED -perlerne for at begrænse strømmen og forhindre overophedning af LED -perlerne.
5, påvirkningen af ​​diodebeskyttelseskredsløb på ydelsen af ​​LED -skærmbillede
Designet af diodebeskyttelseskredsløb har en betydelig indflydelse på ydelsen af ​​LED -displayskærme:
Forbedret stabilitet
Effektive beskyttelseskredsløb kan forhindre, at LED -skærme bliver beskadiget, når de står over for elektriske spændinger, såsom overspænding, overstrøm og omvendt spænding, hvilket forbedrer deres stabilitet og pålidelighed.
Udvidet levetid
Det beskyttende kredsløb kan reducere den elektriske stress på LED -perler og kørekredsløb, forsinke deres aldringsproces og således udvide levetiden for LED -skærme.
Forbedre sikkerhed
Når strømforsyningens polaritet vendes, eller der genereres unormal spænding i kredsløbet, kan beskyttelseskredsløbet reagere hurtigt, afskære strømforsyningen eller omgå den unormale spænding og forhindre sikkerhedsulykker, såsom kredsløbs kortslutning og brand.
https://www.trrsemicon.com/diode/dip {/2 }diode/sf11-diode.html