今天，LED 驅(qū)動器 IC 必須具有的一個關(guān)鍵性的特點是能給 LED 充分調(diào)光。既然 LED 是用恒定電流驅(qū)動的，其中 DC 電流值與 LED 的亮度成正比，那么要改變 LED 的亮度，就有兩種通過控制 LED 電流來調(diào)光的方法。第一種方法是模擬調(diào)光，在這種方法中，通過降低恒定 LED 電流值，成比例地降低 LED 的 DC 電流值。降低 LED 電流可能導(dǎo)致 LED 顏色的改變或不準(zhǔn)確的 LED 電流控制。第二種方法是數(shù)字或脈沖寬度調(diào)制 (PWM) 調(diào)光。PWM 調(diào)光以等于或高于 100Hz 的頻率通斷 LED，人眼對這種頻率的通斷察覺不到。PWM 調(diào)光的占空比與 LED 亮度成正比，同時，在接通時 LED 電流保持同一個值不變 (如 LED 驅(qū)動器 IC 所設(shè)定的那樣)，從而在高調(diào)光比時保持 LED 顏色不變。在某些應(yīng)用中，使用這種 PWM 調(diào)光方法能提供高達(dá) 3000:1 的調(diào)光比。

凌力爾特的方案

凌力爾特公司的 LED 驅(qū)動器 IC采用既滿足輸入電壓范圍要求、又滿足所需輸出電壓和電流要求的轉(zhuǎn)換拓?fù)?，尤其在?qū)動高亮度 LED 的情況下，能為很多不同類型的 LED 配置提供充足的電流和電壓。因此，凌力爾特公司的高亮度 LED 驅(qū)動器 IC 一般具有以下特點：寬輸入/輸出電壓范圍;高效率轉(zhuǎn)換;嚴(yán)格調(diào)節(jié)的 LED 電流匹配;低噪聲、恒定頻率工作;獨立的電流和調(diào)光控制;寬調(diào)光比范圍;小型緊湊的占板面積，所需外部組件最少。

凌力爾特公司擁有種類繁多的產(chǎn)品以滿足 LED 驅(qū)動設(shè)計需求，其中的兩個例子是 LT3754 和 LT3956。

大型平板顯示的背光照明——LT3754方案

當(dāng)白光 LED 用于大型平板顯示器的背光照明時，凌力爾特公司推出的新產(chǎn)品 LT3754能解決與驅(qū)動白光 LED 有關(guān)的設(shè)計問題。LT3754 是一款創(chuàng)新性 LED 驅(qū)動器 IC，可用于配備了 26 英寸或更大尺寸平板顯示屏高清電視機(jī)。這款升壓模式 LED 驅(qū)動器有 16 個單獨的通道，每個通道具有約3.2V 的Vf，能驅(qū)動由多達(dá)一個由 15 個 50mA LED 組成的 LED 串。因此，每個 LT3754 能驅(qū)動多達(dá) 240 個 50mA 的白光 LED。結(jié)果，一個 26 英寸的 LCD 高清電視機(jī)也許僅需要一個 LT3754，就能提供必需的背光照明。所有 16 個通道都通過單個 PWM 輸入控制，能提供高達(dá) 3,000:1 的 PWM 調(diào)光比。

LT3754 使用一個小型電感器和甚至更纖巧的陶瓷輸出電容器。惟一需要的其他組件是單個輸入電容器、MOSFET 和一個電流設(shè)定電阻器，如圖 1 所示。每個通道都跟隨一個可編程設(shè)定的主電流，以允許每串 LED 有 10mA～50mA 的 LED 電流。這些通道還可以并聯(lián)，以提供更大的 LED 電流。輸出電壓適應(yīng) LED Vf 的變化，以實現(xiàn)最佳效率，開路 LED 故障不影響所連接的其他 LED 串的工作。LT3754 采用緊湊型 32 引腳、5mm × 5mm QFN 封裝。

圖1 38W LED 驅(qū)動器驅(qū)動 16 串每串有 15 個 50mA LED 的 LED 串

串聯(lián)LED組成的白光 LED 前燈——LT3956方案

現(xiàn)在，用一個由 18 個串聯(lián) LED 組成的陣列可以配置一個 25W 的白光 LED 前燈，流過 LED 的 350mA 電流可產(chǎn)生需要的光輸出。不過，一個主要的障礙是，如何高效率、簡單地驅(qū)動這樣一個配置?一個可能的解決方案是，使用凌力爾特公司最近推出的 LT3956 單片 LED 驅(qū)動器。LT3956 是一款 DC/DC 轉(zhuǎn)換器，為作為恒定電流和恒定電壓調(diào)節(jié)器工作而設(shè)計。它非常適用于驅(qū)動大電流、高亮度 LED (參見圖 2)。

圖2 效率為 94% 的 25W 白光 LED 前燈驅(qū)動器

LT3956 包括一個額定值為 84V/3.3A 的內(nèi)部低壓側(cè) N 溝道功率 MOSFET，用內(nèi)部調(diào)節(jié)的 7.15V 電源驅(qū)動。其固定頻率、電流模式架構(gòu)可在寬的電源和輸出電壓范圍內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定工作。一個以地為基準(zhǔn)的電壓反饋 (FB) 引腳用作幾種 LED 保護(hù)功能的輸入，還使該轉(zhuǎn)換器能作為恒定電壓源工作。頻率調(diào)節(jié)引腳允許用戶在 100kHz～1MHz 范圍內(nèi)設(shè)定頻率，以優(yōu)化效率、性能或外部組件尺寸。

LT3956 在 LED 串的高壓側(cè)檢測輸出電流。就驅(qū)動 LED 而言，高壓側(cè)檢測是最靈活的方法，允許升壓、降壓或降壓-升壓模式配置。PWM 輸入提供高達(dá) 3,000:1 的 LED 調(diào)光比，而 CTRL 輸入提供額外的模擬調(diào)光功能。

結(jié)論

用 LED 驅(qū)動器驅(qū)動的任何 LED 都必須能以最低功率提供必需的光輸出量，這樣才不會在最終系統(tǒng)中引起顯著的熱量設(shè)計限制。幸運的是，就照明設(shè)計師而言，既存在高效率 LED，又存在高性能 LED 驅(qū)動器，可提供他們最需要的特性：以適中的功率在合情合理的成本下提供大量光輸出。