Projeto do circuito de proteção para diodo na tela LED Tela

1, princípios básicos e características dos diodos
Um diodo é um dispositivo semicondutor com condutividade unidirecional e sua estrutura principal é uma junção PN. Quando o diodo é tendencioso a frente (ou seja, o terminal P é conectado a uma tensão positiva e o terminal N é conectado a uma tensão negativa), a junção PN é quebrada e a corrente pode passar sem problemas; Quando o diodo é tendencioso reverso, a junção PN está em um estado de alta resistência e a corrente é quase zero. Essa condutividade unidirecional é a base para a ampla aplicação de diodos em circuitos. Além disso, os diodos também têm vantagens como comutação rápida, baixo consumo de energia, alta estabilidade e fácil integração.
2, a principal tensão elétrica enfrentada pelas telas de exibição de LED
As tensões elétricas que LED displays podem encontrar durante a operação incluem principalmente:
Tensão de sobretensão: quando a tensão da fonte de alimentação excede a tensão nominal das contas de LED ou do circuito de direção, pode causar danos aos componentes.
Estresse sobrecorrente: a corrente excessiva pode causar superaquecimento de chips LED, acelerar seu envelhecimento e até queimar.
Tensão de tensão reversa: quando a polaridade da fonte de alimentação é revertida ou a tensão reversa é gerada no circuito, pode causar danos permanentes às contas de LED e ao circuito de direção.
3, Aplicação de diodos no design de circuitos de proteção de exibição LED
Em resposta ao estresse elétrico enfrentado pelas telas de exibição de LED, os diodos são usados ​​principalmente no design de circuitos de proteção para as seguintes aplicações:
Proteção de tensão reversa
A conexão de um diodo de proteção reversa em série na extremidade de entrada de energia da tela do visor do LED pode efetivamente impedir danos às contas de LED e ao circuito de direção causado pela polaridade reversa da fonte de alimentação ou tensão reversa gerada no circuito. Quando ocorre a tensão reversa, o diodo protetor conduz rapidamente, ignorando a tensão reversa e protegendo o circuito contra danos. Esse esquema de proteção é simples e eficaz e é a base do design do circuito de proteção de exibição de LED.
Proteção de sobretensão
Na extremidade de entrada de potência da tela LED, um diodo Zener ou o diodo de supressão de tensão transitória (TVS) pode ser conectado em paralelo para obter proteção contra sobretensão. Quando a tensão da fonte de alimentação excede o valor definido, o diodo Zener ou o diodo de TVs conduz rapidamente, liberando o excesso de tensão e protegendo as contas de LED e o circuito de condução contra danos de sobretensão. Esse esquema de proteção tem as vantagens da velocidade de resposta rápida e do bom efeito de proteção.
Proteção de sobrecorrente
Embora os próprios diodos não tenham função de proteção de sobrecorrente, eles podem ser combinados com outros componentes, como fusíveis, resistores limitantes atuais etc. para obter proteção de sobrecorrente. Por exemplo, no circuito em série de contas de LED, um resistor limitador de corrente pode ser conectado em série para limitar o tamanho atual; Ao mesmo tempo, um fusível é conectado em paralelo na extremidade de entrada de energia. Quando a corrente é muito alta, o fusível derrete, cortando a fonte de alimentação e protegendo o circuito contra danos de sobrecorrente.
4, esquema específico para projeto de circuito de proteção de diodos
Tomando o terminal de entrada de energia de uma tela de exibição de LED como exemplo, projete um esquema abrangente de circuito de proteção que inclua proteção de tensão reversa, proteção de sobretensão e proteção de sobrecorrente:
Proteção de tensão reversa
Conecte um diodo de proteção reversa D1 em série na extremidade da entrada de energia. Escolha um diodo com tensão de quebra reversa suficiente e corrente de condução para a frente para garantir uma rápida condução quando ocorrer a tensão reversa, ignorando a tensão reversa.
Proteção de sobretensão
Conecte um diodo Zener D2 em paralelo na extremidade de entrada de energia. Selecione o valor apropriado de tensão do Zener com base na tensão nominal da tela do visor LED para garantir que o diodo Zener possa conduzir rapidamente e descarregar o excesso de tensão quando a tensão da fonte de alimentação exceder o valor definido. Ao mesmo tempo, a fim de aumentar a confiabilidade da proteção, um resistor limitador de corrente R1 pode ser conectado em série após o diodo Zener para impedir que o diodo Zener se designa sob tensão operacional normal.
Proteção de sobrecorrente
Conecte um fusível F1 em paralelo na extremidade de entrada de energia. Selecione o valor de corrente classificado por fusível apropriado com base na corrente operacional máxima da tela do visor de LED para garantir que o fusível possa derreter rapidamente e cortar a fonte de alimentação quando a corrente estiver muito alta. Ao mesmo tempo, um resistor limitador de corrente R2 é conectado em série no circuito em série das contas de LED para limitar a corrente e evitar superaquecimento das contas de LED.
5, a influência do circuito de proteção de diodos no desempenho da tela de exibição de LED
O design do circuito de proteção de diodos tem um impacto significativo no desempenho das telas de exibição de LED:
estabilidade aprimorada
Os circuitos de proteção eficazes podem impedir que as exibições de LED sejam danificadas ao enfrentar tensões elétricas, como sobretensão, sobrecorrente e tensão reversa, melhorando assim sua estabilidade e confiabilidade.
Vida útil prolongada
O circuito de proteção pode reduzir a tensão elétrica nas contas de LED e nos circuitos de direção, atrasar seu processo de envelhecimento e, assim, prolongar a vida útil das exibições de LED.
Aumente a segurança
Quando a polaridade da fonte de alimentação é revertida ou a tensão anormal é gerada no circuito, o circuito de proteção pode responder rapidamente, cortar a fonte de alimentação ou ignorar a tensão anormal e evitar acidentes de segurança, como curto -circuito e incêndio do circuito.
https://www.trrsemicon.com/diode/dip ({2a }diode/sf11-diode.html