環(huán)保論文：LED新能源論文

　　精確的電流控制是高效LED照明方案所必須的，種類(lèi)繁多的LED驅(qū)動(dòng)器能幫助工程師優(yōu)化這些LED照明設(shè)計(jì)。那么在設(shè)計(jì)基于這些降壓或者升壓轉(zhuǎn)換器的大功率LED驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，應(yīng)注意哪些問(wèn)題呢？本文探討采用Zetex的ZXSC310、美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體的LM3410和德州儀器的TPS61160/1等升壓轉(zhuǎn)換器時(shí)應(yīng)注意的設(shè)計(jì)問(wèn)題。 從小閃光燈到舞臺(tái)照明系統(tǒng)的這些應(yīng)用中，高亮度LED相比傳統(tǒng)光源，具有更高效率、更長(zhǎng)使用壽命和更小尺寸，還可以實(shí)現(xiàn)一些特殊的效果，如調(diào)光、排序和閃爍。精確的電流控制是高效LED照明方案所必須的，種類(lèi)繁多的LED驅(qū)動(dòng)器能幫助工程師優(yōu)化這些LED照明設(shè)計(jì)。

　　照明用大功率LED能產(chǎn)生足夠的光通量，當(dāng)這些器件組成大小合適的陣列后，可用于閃光燈、房間照明、室外照明以及電子指示牌等應(yīng)用中。一系列驅(qū)動(dòng)器件能維持大功率白色LED中的驅(qū)動(dòng)電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)1A。

　　驅(qū)動(dòng)電流決定了LED的光輸出，因此陣列中所有LED必須以恒流驅(qū)動(dòng)，以確保終端產(chǎn)品發(fā)光均勻、合適。為確保電流均勻，常將LED串聯(lián)起來(lái)。LED正向壓降也必須同時(shí)考慮。LED串中每個(gè)LED都有各自的正向壓降VF。VF通常在3.4V左右，最小變化范圍為2.5~4V(或更高)。 用作LED驅(qū)動(dòng)器的升壓轉(zhuǎn)換器 為獲得驅(qū)動(dòng)一定數(shù)量的串聯(lián)LED所需的足夠電壓，可采用升壓轉(zhuǎn)換器來(lái)提高電池供電應(yīng)用的電壓。

　　這些應(yīng)用包括閃光燈或者帶LED背光顯示的便攜式設(shè)備。另一方面，在諸如電子告示牌或者交通標(biāo)志這些需要大量LED的應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的輸出電壓可能高達(dá)40V。 此外，也可以使用一個(gè)或多個(gè)多通道驅(qū)動(dòng)器IC。在這些器件中，通道之間的電流匹配必須非常接近，以防止不同LED串之間的亮度不同。例如，最新的多輸出驅(qū)動(dòng)器在現(xiàn)代大功率LED光輸出容差內(nèi)的電流匹配就非常好。

　　許多希望設(shè)計(jì)小尺寸、高效率LED照明應(yīng)用的設(shè)計(jì)人員都很關(guān)注工作電壓非常低的產(chǎn)品。Zetex公司的ZXSC310驅(qū)動(dòng)器是一款恒流升壓轉(zhuǎn)換器，其輸入電壓低至0.8V，在電池電壓下降的情況下也能為L(zhǎng)ED提供恒流。該器件可被用來(lái)提升低電壓電源以驅(qū)動(dòng)標(biāo)稱(chēng)VF為3.4V的大功率LED。 ZXSC3在閃光燈及小型便攜式設(shè)備中的控制LED背光應(yīng)用中非常有用。它的一個(gè)外部引腳控制正常工作或者5μA關(guān)閉模式，或者將其連接到脈寬調(diào)制(PWM)信號(hào)以控制LED調(diào)光。

　　美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體(NS)的LM3410也是一種用于低壓設(shè)備的升壓轉(zhuǎn)換器。該轉(zhuǎn)換器能將2.7~5.5V的輸入電壓轉(zhuǎn)換為3~24V的輸出電壓，可用在顯示背光和其它便攜應(yīng)用中。 在非電池供電應(yīng)用中，采用升壓驅(qū)動(dòng)器能實(shí)現(xiàn)用LED燈替換對(duì)室內(nèi)的壓鹵素?zé)�。例如德州儀器的TPS61160/1升壓轉(zhuǎn)換器可以將標(biāo)準(zhǔn)低壓鹵素?zé)粲玫臉?biāo)稱(chēng)為12V的直流電源電壓，提高到可驅(qū)動(dòng)6個(gè)或10個(gè)白色LED的高達(dá)18V的輸出電壓。 圖(a)是采用TPS61161來(lái)驅(qū)動(dòng)10個(gè)LED的電路圖。TPS61161集成了40V/0.7AN溝道MOSFET開(kāi)關(guān)。它的調(diào)光控制引腳可用作單線數(shù)字接口或者作為PWM輸入，這樣設(shè)計(jì)人員就可以實(shí)現(xiàn)各種控制模式。