【導(dǎo)讀】對于LED設(shè)計(jì)，產(chǎn)生輸出波紋總是不可避免的，雖然我們無法完全讓設(shè)計(jì)時(shí)不產(chǎn)生輸出波紋，但是卻可以通過一些方式，盡可能的減少輸出波紋，看看大神怎么做吧！
LED設(shè)計(jì)中，對于紋波，理論上和實(shí)際上都是一定存在的。通常抑制或減少它的做法有五種：
加大電感和輸出電容濾波
根據(jù)LED驅(qū)動(dòng)電源的公式，電感內(nèi)電流波動(dòng)大小和電感值成反比，輸出紋波和輸出電容值成反比。所以加大電感值和輸出電容值可以減小紋波。
輸出紋波與輸出電容的關(guān)系：vripple=Imax/(Co×f)。 可以看出，加大輸出電容值可以減小紋波。
通常的做法，對于輸出電容，使用鋁電解電容以達(dá)到大容量的目的。但是電解電容在抑制高頻噪聲方面效果不是很好，而且ESR也比較大，所以會(huì)在它旁邊并聯(lián)一個(gè)陶瓷電容，來彌補(bǔ)鋁電解電容的不足。
同時(shí)，LED驅(qū)動(dòng)電源工作時(shí)，輸入端的電壓Vin不變，但是電流是隨開關(guān)變化的。這時(shí)輸入電源不會(huì)很好地提供電流，通常在靠近電流輸入端(以BucK型為例，是SWITcH附近)，并聯(lián)電容來提供電流。
二級濾波，就是再加一級LC濾波器
LC濾波器對噪紋波的抑制作用比較明顯，根據(jù)要除去的紋波頻率選擇合適的電感電容構(gòu)成濾波電路，一般能夠很好的減小紋波。但是，這種情況下需要考慮反饋比較電壓的采樣點(diǎn)。
采樣點(diǎn)選在LC濾波器之前(Pa)，輸出電壓會(huì)降低。因?yàn)槿魏坞姼卸加幸粋€(gè)直流電阻，當(dāng)有電流輸出時(shí)，在電感上會(huì)有壓降產(chǎn)生，導(dǎo)致電源的輸出電壓降低。而且這個(gè)壓降是隨輸出電流變化的。
LED驅(qū)動(dòng)電源輸出之后，接LDO濾波
這是減少紋波和噪聲最有效的辦法，輸出電壓恒定，不需要改變原有的反饋系統(tǒng)，但也是成本最高，功耗最高的辦法。任何一款LDO都有一項(xiàng)指標(biāo)：噪音抑制比。
經(jīng)過LDO之后，紋波一般在10mV以下。
在二極管上并電容C或RC
二極管高速導(dǎo)通截止時(shí)，要考慮寄生參數(shù)。在二極管反向恢復(fù)期間，等效電感和等效電容成為一個(gè)RC振蕩器，產(chǎn)生高頻振蕩。為了抑制這種高頻振蕩，需在二極管兩端并聯(lián)電容C或RC緩沖網(wǎng)絡(luò)。電阻一般取10Ω-100 Ω，電容取4.7pf-2.2nf。
在二極管上并聯(lián)的電容C或者RC，其取值要經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)才能確定。如果選用不當(dāng)，反而會(huì)造成更嚴(yán)重的振蕩。
二極管后接電感(EMI濾波)
這也是常用的抑制高頻噪聲的方法。針對產(chǎn)生噪聲的頻率，選擇合適的電感元件，同樣能夠有效地抑制噪聲。需要注意的是，電感的額定電流要滿足實(shí)際的要求。
小結(jié)
本文介紹了在減少LED輸出波紋上，比較常用的一些常用辦法，雖然可能不太全，但對一般的應(yīng)用已經(jīng)足夠了。至于噪聲抑制的問題，在實(shí)際中還真是不一定能全部應(yīng)用，重要的是根據(jù)自己的設(shè)計(jì)要求，選擇最合適的方式。
相關(guān)閱讀：
改善LED照明開關(guān)電源待機(jī)功耗設(shè)計(jì)方法
第二講：LED驅(qū)動(dòng)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如何選擇？
半月談：LED背光設(shè)計(jì)知多少？
