高亮度大功率LED驱动设计集

　　开关模式LED驱动器与开关稳压器的拓扑结构有关。开关稳压器能在不同的电流负荷下保持一个恒定电压。无论LED需要怎样的导通电压，开关模式LED驱动器都能为LED输送恒定的电流，并且提供过电压保护或保证不超越额定功率限度。

　　下面是一些普通的开关模式LED驱动器拓扑结构范例：

　　1. BUCK降压稳压器，输出电压低于输入电压;

　　2. BOOST升压稳压器，输出电压高于输入电压;

　　3. BUCK-BOOST降压/升压型稳压器，输出电压反转;

　　4. SEPIC类似于降压/升压型稳压器，但输出电压不反转;

　　5. FLYBACK降压/升压型稳压器，其中的电感由变压器代替。

　　设计者能从厂家处获取IC数据表与应用说明的相关信息，并且在工作上与LED驱动器厂商紧密配合。当开启开关模式LED驱动器之前应连接好LED。

　　开关模式LED电路开路会导致输出电压上升到最高限制并且可能超过LED驱动器最高电压额定值的限制。

　　开关模式LED驱动器的例子

　　1. HV9911降压型拓扑结构

　　VIN与GND之间提供21~27V的输入电压。Boost拓扑结构电路提供80V最高输出电压。可驱动InGaN氮化铟镓LED的数目为~20。如果不使用PWM，需要连接VDD来启动LED驱动器。

　　LED电流为：

　　2. HV9911升压型拓扑结构

　　此降压型拓扑结构电路VIN与GND之间可承受130~200V直流电压输入，并提供20到100VLED输出电压。高端电流检测将LED电流限制在350mA。如果不使用PWM，需要连接VDD来启动LED驱动器。

　　此时，LED电流为：

　　3. HV9910

　　此降压型拓扑结构电路并没有与线电压隔离。LED必须在交流电源开启之前就与驱动器相通连。表1显示了此电路的交流电压的合理输入范围。元件L1与R4的参数值由LED工作电流决定。假定LED导通电压为3.6V，最多可驱动大约11个LED。

　　图13中列出了1、2排的元件参数。控制PWM信号必须与主线隔离。如果不使用PWM，需要连接VDD来启动LED驱动器。无论需要试用任何测量仪表，都必须使用隔离变压器进行隔离。

　　4. ST L6902

　　这是一个降压型LED驱动器。表2显示了对应不同LED电流所需要的元件参数。附注：图15中元器件使用第一排所示元件参数能提供350mA的LED电流。

　　Vdim基座提供一个输入电压可用来进行线性调节或反向逻辑PWM调节。在0V时，LED电流最大。当电压从0V增大到3.3V时，LED电流也会从最大值线性减小到0V。电阻R1与R3提供23.3V的过电压保护，以防LED输出位置发生断路。假定InGaN LED VF=3.6V，最多可连接6个InGaN LED。