目前發(fā)光二極管驅(qū)動芯片按類型可分為：恒壓式驅(qū)動芯片、恒流式驅(qū)動芯片以及脈沖式驅(qū)動芯片。其中恒壓式驅(qū)動芯片一般就是我們常見的DC/DC升壓芯片居多。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是芯片成本便宜沒有復(fù)雜的外圍電路。但只能恒定電壓驅(qū)動LED就會造成驅(qū)動輸出時(shí)電路電流的不可控。無法保證LED亮度的一致性。

1.LED驅(qū)動器是什么

LED驅(qū)動器（LED Driver），是指驅(qū)動LED發(fā)光或LED模塊組件正常工作的電源調(diào)整電子器件。由于LED PN結(jié)的導(dǎo)通特性決定，它能適應(yīng)的電源的電壓和電流變動范圍十分狹窄，稍許偏離就可能無法點(diǎn)亮LED或者發(fā)光效率嚴(yán)重降低，或者縮短使用壽命甚至燒毀芯片。現(xiàn)行的工頻電源和常見的電池電源均不適合直接供給LED，LED驅(qū)動器就是這種可以驅(qū)使LED在最佳電壓或電流狀態(tài)下工作的電子組件。

由于LED應(yīng)用幾乎遍及電子學(xué)應(yīng)用的各個(gè)領(lǐng)域，其發(fā)光強(qiáng)度，光色以及通斷控制等變化幾乎是無法預(yù)估的，所以LED驅(qū)動器也就成為幾乎是一對一的伺服器件，使這個(gè)器件家族成員變得五花八門。最簡單的LED驅(qū)動器（如果能這樣稱呼它的話）可能就是一個(gè)或幾個(gè)串并聯(lián)的阻容元件在回路中分流分壓，它根本不成其為一個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)品。而對于要求提供穩(wěn)定的恒流恒壓輸出的更普遍的商業(yè)應(yīng)用，則形成了一系列有精確的電源調(diào)整能力的系統(tǒng)解決方案。實(shí)現(xiàn)這些解決方案，通常需要比較復(fù)雜的電路設(shè)計(jì)，其核心是LED驅(qū)動IC的集成化應(yīng)用。通過在LED驅(qū)動IC外圍設(shè)置不同的支持電路，構(gòu)建針對不同的LED應(yīng)用解決方案，小到手機(jī)顯示屏背光和按鍵燈光驅(qū)動，大到大功率LED路燈和大型戶外LED顯示屏等。

比較通用的大功率LED驅(qū)動器設(shè)計(jì)和供應(yīng)，一般都由專業(yè)公司擔(dān)當(dāng)。這些公司將其二次封裝成模塊后供應(yīng)給LED終端應(yīng)用產(chǎn)品制造商。而不太通用的LED終端應(yīng)用產(chǎn)品的驅(qū)動設(shè)計(jì)，可能需要自己動手設(shè)計(jì)。它成為這個(gè)LED終端應(yīng)用產(chǎn)品獨(dú)具技術(shù)含量的重要組成部分。因?yàn)樽鳛榉庋b產(chǎn)品的LED在上游，其技術(shù)性能已經(jīng)固化在LED產(chǎn)品中，而打造獨(dú)具特色的終端LED應(yīng)用產(chǎn)品，對光源而言除了在LED驅(qū)動功能上下功夫之處，其它還可以打拼的地方已經(jīng)不多了。

由于LED驅(qū)動器在LED應(yīng)用產(chǎn)品上的獨(dú)到重要性和廣泛的用戶需求，使得作為LED驅(qū)動器的心臟部件的LED驅(qū)動IC成了整個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵元素。促使很多生產(chǎn)商，其中不乏上市公司，以LED驅(qū)動作為其主營產(chǎn)品，向下游產(chǎn)業(yè)大量供應(yīng)LED驅(qū)動IC，如杭州士蘭微、深圳泉芯電子、深圳光華源科技、深圳國微電子、華潤矽威科技，臺灣地區(qū)的點(diǎn)晶科技、聚積科技、廣鵬科技、臺晶科技、飛虹、茂達(dá)、圓創(chuàng)等等。在這領(lǐng)域的具有行業(yè)領(lǐng)袖風(fēng)范的美國廠商也不少，如美國國家半導(dǎo)體公司、美信、德州儀器、安森美、凌特公司、飛兆半導(dǎo)體等等。

LED驅(qū)動電源是把電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換為特定的電壓電流以驅(qū)動LED發(fā)光的電壓轉(zhuǎn)換器，通常情況下：LED驅(qū)動電源的輸入包括高壓工頻交流（即市電）、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流（如電子變壓器的輸出）等。而LED驅(qū)動電源的輸出則大多數(shù)為可隨LED正向壓降值變化而改變電壓的恒定電流源。

2.LED驅(qū)動器工作原理

工作原理：

如圖所示為一個(gè)典型的20 V、14 W恒壓(CV)、恒流(CV)輸出的電源電路。LED陣列的光輸出量與所流經(jīng)的電流量成正比。因此，LED驅(qū)動器應(yīng)具有恒流輸出，而不是恒壓輸出。在本設(shè)計(jì)中，DC輸出未與AC輸入隔離，因而LED陣列和外殼應(yīng)與用戶安全地隔離開來。

2.LED驅(qū)動器工作原理

AC輸入由BR1、C1和C2進(jìn)行整流和濾波。電感L1與C1和C2一起構(gòu)成一個(gè)π形濾波器，并提供EMI濾波。保險(xiǎn)絲F1在發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)提供保護(hù)。為使電源在空載下正常工作而不受損壞，使用齊納二極管VR2進(jìn)行恒壓調(diào)整并使電壓保持在約21 V。

通過檢測電流檢測電阻R7上的壓降來實(shí)現(xiàn)恒流特性。并聯(lián)穩(wěn)壓器IC U3與R9、R8和R8A一起來在運(yùn)算放大器U2的反向輸入端生成0.07 V的精確電壓參考。達(dá)到設(shè)定電流時(shí)，R7上的電壓將超過參考電壓，這樣會使運(yùn)算放大器的輸出增大。此時(shí)會正向偏置D4，驅(qū)動Q1的基極，進(jìn)而將電流從U1的EN/UV引腳拉出。電容C7和電阻R11提供環(huán)路補(bǔ)償。使用運(yùn)算放大器的限流方式使電流采樣電壓最小化，從而降低了損耗，使效率最高。

只要EN/UV引腳拉出的電流超過115 μA，U1中的MOSFET都會以逐周期的方式被禁止(開/關(guān)控制)。通過調(diào)整使能與禁止開關(guān)周期的比例，反饋環(huán)路可以調(diào)節(jié)輸出電壓或電流。開/關(guān)控制方式同時(shí)優(yōu)化了不同負(fù)載情況下的轉(zhuǎn)換器效率，使之符合能效標(biāo)準(zhǔn)。

由于環(huán)境溫度高，U1將在降低的電流限流點(diǎn)模式下進(jìn)行工作。這樣可以提高電源的整體效率并改善其散熱性能。初級箝位(D1、VR1、C3及R3)將最大峰值漏極電壓控制在內(nèi)部MOSFET的700 V BVDSS擊穿電壓之下。電阻R23減小高頻漏感振蕩，從而降低EMI。次級側(cè)的輸出通過二極管D2、D3和C6進(jìn)行整流和濾波。

3.LED驅(qū)動器作用和用途

作用和用途：

LED驅(qū)動電源是LED燈具的關(guān)鍵所在，它就好比一個(gè)人的心臟，要制造高品質(zhì)的、用于照明的LED燈具必須放棄恒壓方式驅(qū)動LED。

恒流源驅(qū)動是的LED驅(qū)動方式，采用恒流源驅(qū)動，不用在輸出電路串聯(lián)限流電阻，LED上流過的電流也不受外界電源電壓變化、環(huán)境溫度變化，以及LED參數(shù)離散性的影響，從而能保持電流恒定，充分發(fā)揮LED的各種優(yōu)良特性。

采用LED恒流電源來給LED燈具供電，由于在電源工作期間都會自動檢測和控制流過LED的電流，因此，不必?fù)?dān)心在通電的瞬間有過高的電流流過LED，也不必?fù)?dān)心負(fù)載短路燒壞電源。

采用恒流驅(qū)動方式，它能避免LED正向電壓的改變而引起電流變動，同時(shí)恒定的電流使LED的亮度穩(wěn)定，也便于LED燈具廠實(shí)施大批量生產(chǎn)時(shí)保證產(chǎn)品的一致性，因此眾多廠家已經(jīng)充分認(rèn)識到驅(qū)動電源的重要性，許多LED燈具廠家已經(jīng)放棄恒壓方式，而選用成本稍高的恒流方式驅(qū)動LED燈具了。
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