大功率LED的EMI技术

现在大街上随处可见的LED显示屏，还有装饰用的LED彩灯以及LED车灯，处处可见LED灯的身影，LED已经融入到生活中的每一个角落。水质监测系统中红外辐射所需的大功率LED模块工作于高电流方波信号，这种信号可能会在系统的生物电极传感器上引起强电磁干扰(EMI)，从而导致水质数据的不准确。本设计实例示出了一种降低EMI的方法，并用例子进行了详细描述。

水质监测系统中红外辐射所需的大功率LED模块工作于高电流方波信号，这种信号可能会在系统的生物电极传感器上引起强电磁干扰(EMI)，从而导致水质数据的不准确。在这个例子中，我们考虑一个30W的大功率LED模块，它由六个5W的LED组成，在满载状态下需要超过12VDC电压和2A电流。约11VDC的临界电压(VH)是LED发光所需的最小电压。DC电源提供V1=10.5VDC的初始电压，然后逐渐增加到恰好低于临界电压VH。

在该示例中，施加第二个DC电压V2=3.7VDC，它与第一个DC电压串联，相加得到大于12VDC(导致发光)的电压V1+V2。V1和V2都与一个固态继电器串联。当输入方波处于最小值时，继电器打开，V1(刚好低于VH的临界电压)施加到LED;当输入方波处于最大值时，继电器闭合并施加V1+V2的混合电压。方波输入有效地从12VDC的幅度转换为3.7VDC，从而降低了生物传感器的EMI水平。当施加混合的V1+V2电压时，二极管D1可阻止电流回流到V1电源。

由于LED模块直接由12VDC方波驱动，生物传感器的平均噪声超过500μV，峰值时会达到更高的水平，如图2所示。相信在未来的科学技术更加发达的时候，LED会以更加多种类的方式为我们的生活带来更大的方便，这就需要我们的科研人员更加努力学习知识，这样才能为科技的发展贡献自己的力量。