【文章內(nèi)容簡介】 ，每個調(diào)節(jié)器都展示了一個右半平面零，這就使它很難達到時鐘調(diào)節(jié)器需要的高控制環(huán)帶寬。右半平面零的時域效應也使它更難在Boost或者BuckBoost電路中使用滯后控制。另外，Boost調(diào)節(jié)器不允許輸出電壓下降到輸入電壓以下。這個條件需要一個輸入端短電路并且使利用一個并聯(lián)FET實現(xiàn)調(diào)光變得不可能。在BuckBoost拓撲中，并聯(lián)FET調(diào)光仍然不可能或者不切實際，這是因為它需要一個輸出電容（SEPIC，BuckBoost和flyback），或者輸出短電路（Cuk和zeta）中的未受控制得輸入電感電流。當需要真正快速PWM調(diào)光的時候，最好的解決方案是一個二級系統(tǒng)，它利用一個Buck調(diào)節(jié)器作為第二LED驅動級。如果空間和成本不允許的時候，下一個最好的原則就是一個串聯(lián)開關（圖4）。圖4：帶有串聯(lián)DIM開關的Boost調(diào)節(jié)器。LED電流可以被立即切斷。另外，必須要特別考慮系統(tǒng)回應。這樣一個開路事實上是一個快速外部退荷暫態(tài)，它斷開了反饋環(huán)，引起了調(diào)節(jié)器輸出電壓的的上升。為了避免因為過壓失敗，我們需要輸出鉗制電路和/或誤差放大器。這種鉗制電路很難用外部電路實現(xiàn)，因此，串聯(lián)FET調(diào)光只能用專用Boost/BuckBoost LED驅動IC來實現(xiàn)。總而言之，LED光源的單純控制需要設計的初始階段就要非常小心。光源越復雜，就越要用PWM調(diào)光。這就需要系統(tǒng)設計者謹慎思考LED驅動拓撲。Buck調(diào)節(jié)器為PWM調(diào)光提供了很多優(yōu)勢。如果調(diào)光頻率必須很高或者信號轉換率必須很快，或者二者都需要，那么Buck調(diào)節(jié)器就是最好的選擇。PWM 調(diào)光知識介紹來源：本站整理 | 點擊： | 錄入時間：2011/5/18PWM 調(diào)光知識介紹 在手機及其他消費類電子產(chǎn)品中，白光 LED 越來越多地被使用作為顯示屏的背光源。近來，許多產(chǎn)品設計者希望白光 LED 的光亮度在不同的應用場合能夠作相應的變化。這就意味著，白光 LED 的驅動器應能夠支持 LED 光亮度的調(diào)節(jié)功能。目前調(diào)光技術主要有三種：PWM 調(diào)光、模擬調(diào)光、以及數(shù)字調(diào)光。市場上很多驅動器都能夠支持其中的一種或多種調(diào)光技術。本文將介紹這三種調(diào)光技術的各自特點，產(chǎn)品設計者可以根據(jù)具體的要求選擇相應的技術。 PWM Dimming (脈寬調(diào)制) 調(diào)光方式——這是一種利用簡單的數(shù)字脈沖，反復開關白光 LED驅動器的調(diào)光技術。應用者的系統(tǒng)只需要提供寬、窄不同的數(shù)字式脈沖，即可簡單地實現(xiàn)改變輸出電流，從而調(diào)節(jié)白光 LED 的亮度。PWM 調(diào)光的優(yōu)點在于能夠提供高質量的白光，以及應用簡單，效率高！例如在手機的系統(tǒng)中，利用一個專用 PWM 接口可以簡單的產(chǎn)生任意占空比的脈沖信號，該信號通過一個電阻，連接到驅動器的 EN 接口。多數(shù)廠商的驅動器都支持PWM 調(diào)光。 但是，PWM 調(diào)光有其劣勢。主要反映在：PWM 調(diào)光很容易使得白光 LED 的驅動電路產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲（audible noise，或者 microphonic noise）。這個噪聲是如何產(chǎn)生？通常白光 LED 驅動器都屬于開關電源器件（buck、boost 、charge pump 等），其開關頻率都在 1MHz左右，因此在驅動器的典型應用中是不會產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲。但是當驅動器進行 PWM調(diào)光的時候，如果 PWM 信號的頻率正好落在 200Hz 到 20kHz 之間，白光 LED 驅動器周圍的電感和輸出電容就會產(chǎn)生人耳聽得見的噪聲。所以設計時要避免使用 20kHz 以下低頻段。 我們都知道，一個低頻的開關信號作用于普通的繞線電感（wire winding coil），會使得電感中的線圈之間互相產(chǎn)生機械振動，該機械振動的頻率正好落在上述頻率，電感發(fā)出的噪音就能夠被人耳聽見。電感產(chǎn)生了一部分噪聲，另一部分來自輸出電容?，F(xiàn)在越來越多的手機設計者采用陶瓷電容作為驅動器的輸出電容。陶瓷電容具有壓電特性，這就意味著：當一個低頻電壓紋波信號作用于輸出電容，電容就會發(fā)出吱吱的蜂鳴聲。當 PWM 信號為低時，白光LED 驅動器停止工作，輸出電容通過白光 LED 和下端的電阻進行放電。因此在 PWM 調(diào)光時，輸出電容不可避免的產(chǎn)生很大的紋波。總之，為了避免 PWM 調(diào)光時可聽得見的噪聲，白光LED 驅動器應該能夠提供超出人耳可聽見范圍的調(diào)光頻率！ 相對于 PWM 調(diào)光，如果能夠改變 RS 的電阻值，同樣能夠改變流過白光 LED 的電流，從而變化 LED 的光亮度。我們稱這種技術為模擬調(diào)光。 模擬調(diào)光最大的優(yōu)勢是它避免了由于調(diào)光時所產(chǎn)生的噪聲。在采用模擬調(diào)光的技術時，LED的正向導通壓降會隨著 LED 電流的減小而降低，使得白光 LED 的能耗也有所降低。但是區(qū)別于 PWM 調(diào)光技術，在模擬調(diào)光時白光 LED 驅動器始終處于工作模式，并且驅動器的電能轉換效率隨著輸出電流減小而急速下降。所以，采用模擬調(diào)光技術往往會增大整個系統(tǒng)的能耗。模擬調(diào)光技術還有個缺點在于發(fā)光質量。由于它直接改變白光 LED 的電流，使得白光 LED的白光質量也發(fā)生了變化！ 除了 PWM 調(diào)光，模擬調(diào)光，目前有些產(chǎn)商的驅動器支持數(shù)字調(diào)光。具備數(shù)字調(diào)光技術的白光LED 驅動器會有相應的數(shù)字接口。該數(shù)字接口可以是 SMB、I2C、或者是單線式數(shù)字接口。系統(tǒng)設計者只要根據(jù)具體的通信協(xié)議，給驅動器一串數(shù)字信號，就可以使得白光 LED 的光亮發(fā)生變化。LED 驅動設計技巧來源：本站整理 | 點擊： | 錄入時間：2011/5/18LED 驅動設計技巧 LED 串并聯(lián)驅動方式參考設計 LED 因其 VF 值特性原因做不到相同，隨著溫度及電流大小也有些 VF 值也會發(fā)生變化，一般不適合并聯(lián)設計。但是有些情況又不得不并聯(lián)解決多顆 LED 驅動成本問題，這些設計可以為大家做些參考。 注意需要 VF 值分檔，同檔 VF 值的 LED 盡量使用在同一產(chǎn)品上面，產(chǎn)品可以保證誤差電流在1mA 之內(nèi)、LED 相對工作恒流狀態(tài)。 下圖采用集成三極管可以保持每路 LED 電流一致，這些三極管在相同溫度環(huán)境下、相同工藝條件生產(chǎn)出來的 β 值一樣，可以保證每路電流基本一樣。恒流部分在要求不是很高的條件下可以這樣設計，穩(wěn)定的電壓或穩(wěn)定的 PWM 伏值驅動穩(wěn)壓后的三極管偏壓，做到基本恒流。 下圖采用精度較高的 IC 做恒流參考源，R 可以設定 IC 輸出電流，一經(jīng)確定 R 阻值可以使用固定電阻代替。多三極管集成器件的使用可以減少 IC 的使用數(shù)量，從而減低設計產(chǎn)品成本。 線性大功率 LED 恒流輸出可以并聯(lián)使用，在產(chǎn)品設計中我們往往找不到較大電流的驅動 IC，一般 2A 以上就很少見，標稱 2A 的 IC 也不一定可以極限使用。大于 1A 的 IC 工藝成本的原因 MOS 管都是外置，外置 MOS 管線路復雜，可靠性減低。并聯(lián)使用是有效的設計辦法。 下圖采用 DD312 并聯(lián)參考設計直接驅動 3 顆 6W LED。使能 PWM 控制信號需要適當?shù)母綦x，免相互干擾和驅動能力問題。EN 使能電壓要符合規(guī)格書要求，不要電壓太高損壞 EN 腳。一般 IC 耐壓是指負載和電源，沒有注明激勵電壓請不要大于 5V 設計。 像這種檢測在 LED 的一端 LED 恒流驅動 IC 也可以并聯(lián)設計驅動，實際上 IC 是單獨工作的，最后在并流一起。DCDC 方式是工作在較高的頻率上，需要注意的是 PCB 布板時避免交叉設計，各自濾波、旁路電容要緊靠 IC 附近，負載電流最后會和即可。 當然可以 2 并，也可以 3 并或多并聯(lián)設計，不過要提醒多試之！LED 驅動技術原理來源：本站整理 | 點擊： | 錄入時間：2011/5/18LED 驅動技術原理 超高亮 LED 的特性 下圖為正向壓降(VF)和正向電流的(IF)關系曲線，由曲線可知，當正向電壓超過某個閾值(約2V)，即通常所說的導通電壓之后，可近似認為，IF 與 VF 成正比。見表是當前主要超高亮LED 的電氣特性。由表可知，當前超高亮 LED 的最高 IF 可達 1A，而 VF 通常為 2～4V。 由于 LED 的光特性通常都描述為電流的函數(shù)，而不是電壓的函數(shù)，光通量(φV)與 IF 的關系曲線，因此，采用恒流源驅動可以更好地控制亮度。此外，LED 的正向壓降變化范圍比較大(最大可達 1V 以上)，而由上圖中的 VFIF 曲線可知，VF 的微小變化會引起較大的，IF 變化，從而引起亮度的較大變化。所以,采用恒壓源驅動不能保證 LED 亮度的一致性，并且影響 LED的可靠性、壽命和光衰。因此，超高亮 LED 通常采用恒流源驅動。 下圖是 LED 的溫度與光通量(φV)關系曲線，由下圖可知光通量與溫度成反比，85℃時的光通量是 25℃時的一半，而一 40℃時光輸出是 25℃時的 1．8 倍。溫度的變化對 LFD 的波長也有一定的影響，因此，良好的散熱是 LED 保持恒定亮度的保證。 下圖是 LED 的溫