降压-增压恒流LED驱动方案设计
VIN是直流输入电压
输入电流部分的总开环增益为(6)式和(3)式的乘积，将乘积设为1，计算环路的交越频率为：
(7)
将式(5)中的Rc最大值带入式(7)，交越频率最大值fcmax为
(8)
电流环路设计完成后，可以设计外部电压回路。
设计范例
以下提供了一个典型设计范例，3条LED串联支路，输入电压范围为7V~28V，开关频率为600KHz，电感为5.1uH。该例所需最大输出电流为1.2A，LED数为1到4只，LED支路的最大压降为18V，总输出功率为Pmax = 21.6 W。假定效率为90％，我们可以计算出最大输入电流为3.428A。如果设定检流电阻为0.007Ω，Rc最大值可以由式(5)求得：
我们可选择小于Rcmax的Rc，Rc=2kΩ。对于18V的输出，由式(8)求出
。需设定零点频率fz低于fcmax，本例中，我们选择Cc为2200pf。所以，零点频率为
；
极点频率需高于2倍开关频率，这里我们选择Cp为4 pf，得到fp为1.693 MHz。
LED可以建模为一个电压源串联一个电阻，在该模型中，每个LED等效为3.15V电压源串联一个0.6Ω的电阻。如果我们将3只LED串联，那么，总的电压源电压为9.45V，总阻抗为1.8Ω。如果输入为9V，3只LED串联，则交越频率为
。
图4a是PSIM仿真电路，图4b为仿真结果。
图4a：buck-booST LED驱动器内部平均电流模式环路的仿真电路。
图4b：图5a的仿真结果
LED电流检测
高边LED电流检测使用电流检测放大器检测LED电流，把电流信号转换成以地为参考的电压。MAX4073可以完成这项工作。电路中，内部电流环路的总开环增益可通过加入一个交流扫描电源(图4a)测量。仿真得到电流环路的交越频率为85.5kHz，与计算值82.445kHz(图4b)很接近。
如果在Vout引脚和GND之间没有任何电阻，MAX4073T的实际电压增益 为20。该增益可以通过Vout引脚和GND之间的外部电阻调节。高边电流放大器的带宽为1.8MHz。II类补偿就足以补偿电压环路，并在整个工作范围内保持LED驱动的稳定性。也可以用一台网络分析仪优化电压环路的II类补偿，其交越频率应远低于平均电流模式控制环路的交越频率。
PWM调光控制
LED亮度可以通过PWM信号控制，这种方法通过调整驱动器的导通时间控制LED的输出电流。模拟调光改变的是LED驱动器的模拟输出电流，会导致色彩失真。所以，PWM调光是调节LED亮度的理想方式。采用PWM调光方式时，LED驱动器的导通时间可调，其占空比近似等效于显示器亮度，即100％占空比对应最大亮度。也可以利用PWM调光方案从零到满负荷调节LED电流，但由于控制环路速度太慢，无法实现较宽的亮度调节范围。对电路进行改进，可以获得快速响应，利用MAX16818就可以实现这样的PWM调光控制环路。
当PWM调光信号变低时，通过断开与LED串联的开关迅速降低LED电流到零。同时，用于驱动开关MOSFET的栅极驱动器通过短接MAX16818的CLP引脚被关闭，通过导通Q1完成该操作。同时，与外部电压环路中补偿器件串联的开关(Q3)开路，从而保持外部电压环路补偿电容的电压。将CLP引脚短路到地可以立即将输入电流降至零。因为平均电流控制模式有很高的交越频率：
所以，不需要将一个开关与内部环路电流的补偿电容串联。一旦PWM调光信号变高，CLP引脚的开关断开，而与外部电压补偿电路串联的开关导通，打开LED串联开关允许LED电流流过。通过这种方式，控制环路可以恢复到断开LED电流通路前的状态，快速恢复LED电流，而且电流过冲非常小。LED驱动器的完整原理图如图5所示。
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