目前市场上绝大多数LED手电筒都是采用多颗小功率LED并联的方案。而且,为了省去升压芯片,大多数采用3节7号电串联来直接点亮并联的LED,甚至于在非常多LED(32颗)的情况也是这样作。然而采用三颗7号电串联,在新电池时其输出电压可以高达4.8V。这样高的电压一方面有可能会因为电流过大而烧毁LED,另一方面会在新电池时输出电流过大而缩短电池的寿命。
如果用三节串联的7号电来点10颗并联的LED,那么很可能一开始的电流会远超过1安培,电池基本上处于短路状态,虽然由于电池的内阻,电池的电压不会像开路时那样高,但它的电能会很快放完。假定电池在整个放电过程中的平均电压为1.3V,三节也就是3.9V,也就是其平均放电电流为50mA,10颗并联就是500mA。7号碳电池的容量为0.16AH或160mAH,那么其平均放电时间只有19.2分钟。即使采用碱电池,其平均放电时间也只有36分钟。
而且采用7号电是非常不经济的。因为7号电的性价比是最差的,而且在驱动非常多LED时,它的使用寿命也是很低的。
最好的方法是采用PAM2801或PAM2803来把一节1号电或是两节一号电或3号电升压至3.3V并恒流于20mA。可以用来点亮从9颗到35颗任意数量的并联LED。这样可以得到最佳的性价比。
用PAM2801和PAM2803也可以用来驱动1W或3W的高功率LED。然而目前1W LED和3W LED的单价还比较高,在输出同样流明时其单价要高于普通20mA的LED。例如1W LED的电流为350mA,相当于17.5颗普通20mA的LED,后者的亮度大约为30流明,和一颗1W的LED亮度一样,而普通LED的每颗单价只有0.20元(甚至还能低于0.2元),17颗总共3.40元,而一颗1W LED的单价大约在15-22元左右,大约贵3倍;而3W的LED电流为750mA,相当于37.5颗普通LED,后者的亮度为74.25流明,比一颗3W的LED还亮,耗电还不到3W,只有2.5W(因为3W LED的正向压降为4V,而小LED的压降为3.3V),所以电池寿命也会更长,而37颗小LED的总价只有7.4元,比一颗3W的LED便宜很多,(一颗3W的LED单价大约为25-33元)。
因此,尽可能采用一两节大容量电池,同时采用PAM2801和PAM2803升压后,再来驱动17颗或37颗并联LED,才是真正为消费者着想的好方案。
了解方案细节,如演示板、BOM电子元器件清单,请访问http://power-analog.com/application02.htm,或联系:
龙鼎微电子(上海)有限公司
上海市徐汇区乐山路33号慧谷创业1号楼201室
电话:86-21-51556386 传真:86-21-51556385
邮编:200030
龙鼎微电子(深圳)办事处
深圳市福田区华强北路群星广场A座2318-2319
电话:86-755-83747641 传真:0755-83747650
邮编:518000