通过驱动大功率LED降低EMI

　　水质监测系统中用于红外辐射的大功率 LED 模块使用高电流方波信号运行，该信号会在系统的生物电极传感器上引起强电磁干扰 （EMI），从而导致水质受损数据。

　　图 1显示了一种降低 EMI 的方法，下面描述了一个示例。

　　降低 EMI 框图图 1这是降低水质监测系统输入方波信号引起的 EMI 的方法框图。

　　在此示例中，将考虑一个 30W 高功率 LED 模块，该模块由六个 5W LED 封装组成，在满载条件下需要超过 12 VDC 和 2A。大约 11 VDC 的临界电压 （VH） 是 LED 发光所需的电压。直流电源提供 V1 = 10.5 VDC 的初始电压，该电压逐渐增加到刚好低于临界电压 VH。

　　然后将第二个直流电压（对于本例为 V2 = 3.7 VDC）与个直流电压串联，使得所施加电压的总和 V1 + V2 大于 12 VDC（导致发光）。

　　阅读更多设计理念V1 和 V2 均与固态继电器串联运行。当输入方波处于值时，继电器打开，V1（刚好低于 VH 的临界电压）被施加到 LED 封装；当输入方波达到值时，继电器闭合并应用 V1+V2 的组合。方波输入有效地从 12 VDC 的幅度转换为 3.7 VDC，从而降低了生物传感器的 EMI 水平。当施加组合的 V1 + V2 电压时，二极管 D1 用于阻止电流流回 V1 源。

　　LED 模块直接由 12 VDC 方波驱动，生物传感器的噪声平均超过 500？V，峰值明显更高，如下图 2所示。

　　生物传感器的噪音图 2带有由 12 VDC 方波驱动的 LED 模块的生物传感器的噪声水平平均超过 500V，峰值水平明显更高。

　　图 3显示了使用上述方法驱动的 LED 模块的 EMI 显着降低，平均感应噪声电平约为 400？V，并且没有明显的峰值。

　　减少电磁干扰图 3使用上述方法驱动的 LED 模块降低了生物传感器的噪声水平。