基于驅(qū)動(dòng)大功率LED的EMI降低方法

水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中紅外輻射所需的大功率LED模塊工作于高電流方波信號(hào)，這種信號(hào)可能會(huì)在系統(tǒng)的生物電極傳感器上引起強(qiáng)電磁干擾(EMI)，從而導(dǎo)致水質(zhì)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。本設(shè)計(jì)實(shí)例示出了一種降低EMI的方法，并用例子進(jìn)行了詳細(xì)描述。

水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中紅外輻射所需的大功率LED模塊工作于高電流方波信號(hào)，這種信號(hào)可能會(huì)在系統(tǒng)的生物電極傳感器上引起強(qiáng)電磁干擾(EMI)，從而導(dǎo)致水質(zhì)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。本設(shè)計(jì)實(shí)例示出了一種降低EMI的方法，并用例子進(jìn)行了詳細(xì)描述。

水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中紅外輻射所需的大功率LED模塊工作于高電流方波信號(hào)，這種信號(hào)可能會(huì)在系統(tǒng)的生物電極傳感器上引起強(qiáng)電磁干擾（EMI），從而導(dǎo)致水質(zhì)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。

在這個(gè)例子中，我們考慮一個(gè)30W的大功率LED模塊，它由六個(gè)5W的LED組成，在滿載狀態(tài)下需要超過(guò)12VDC電壓和2A電流。約11VDC的臨界電壓（VH）是LED發(fā)光所需的最小電壓。DC電源提供V1=10.5VDC的初始電壓，然后逐漸增加到恰好低于臨界電壓VH。

在該示例中，施加第二個(gè)DC電壓V2=3.7VDC，它與第一個(gè)DC電壓串聯(lián)，相加得到大于12VDC（導(dǎo)致發(fā)光）的電壓V1+V2。

V1和V2都與一個(gè)固態(tài)繼電器串聯(lián)。當(dāng)輸入方波處于最小值時(shí)，繼電器打開(kāi)，V1（剛好低于VH的臨界電壓）施加到LED；當(dāng)輸入方波處于最大值時(shí)，繼電器閉合并施加V1+V2的混合電壓。方波輸入有效地從12VDC的幅度轉(zhuǎn)換為3.7VDC，從而降低了生物傳感器的EMI水平。當(dāng)施加混合的V1+V2電壓時(shí)，二極管D1可阻止電流回流到V1電源。

由于LED模塊直接由12VDC方波驅(qū)動(dòng)，生物傳感器的平均噪聲超過(guò)500μV，峰值時(shí)會(huì)達(dá)到更高的水平，如圖2所示。