隨著高亮LED效率的不斷提高，即流明/瓦特比的增加，越來(lái)越多的照明應(yīng)用開(kāi)始選擇高亮度LED，例如汽車的外燈（日間行車燈，近光燈、遠(yuǎn)光燈等）和普通照明設(shè)備等。LED生產(chǎn)廠家最近推出的高亮度LED的效率已經(jīng)超過(guò)80流明/瓦特，因此，在照明設(shè)備中可以利用LED替換傳統(tǒng)的鹵素?zé)?，例如MR16聚光燈。從傳統(tǒng)的鹵素?zé)暨^(guò)渡到高亮度LED可以大大降低功耗，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。按照市場(chǎng)調(diào)研公司Strategies Unlimited得出的結(jié)論，照明、背光及汽車應(yīng)用將是高亮LED市場(chǎng)在今后3～5年內(nèi)的主要增長(zhǎng)動(dòng)力，到2011年，整個(gè)市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)達(dá)到90億美元。

線性驅(qū)動(dòng)器

驅(qū)動(dòng)HBLED的最佳方案是使用恒流源。實(shí)現(xiàn)恒流源的簡(jiǎn)單電路是：用一個(gè)MOSFET與HBLED串聯(lián)，對(duì)HBLED的電流進(jìn)行檢測(cè)并將其與基準(zhǔn)電壓相比較，比較信號(hào)反饋到運(yùn)算放大器，進(jìn)而控制MOSFET的柵極。這種電路的如同一個(gè)理想的電流源，可以在正向電壓、電源電壓變化時(shí)保持固定的電流。目前，一些線性驅(qū)動(dòng)芯片，例如MAX16806，如圖1所示，在芯片內(nèi)部集成了MOSFET和高精度電壓基準(zhǔn)，能夠在不同照明裝置之間保持一致的亮度。

圖1. 350mA線性LED驅(qū)動(dòng)器，無(wú)需µC或開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器

線性驅(qū)動(dòng)器相對(duì)于開(kāi)關(guān)模式驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)是：電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，因?yàn)闆](méi)有高頻開(kāi)關(guān)，所以也不需要考慮EMI問(wèn)題。線性驅(qū)動(dòng)器的外圍元件少，可有效降低系統(tǒng)的整體成本，例如：MAX16806所要求的輸入電壓只需比LED總壓降高出1V。利用外部檢流電阻測(cè)量LED的電流，從而保證在輸入電壓和LED正向電壓變化時(shí)，MAX16806能夠輸出恒定的電流。

線性驅(qū)動(dòng)器的功耗等于LED電流乘以內(nèi)部（或外部）無(wú)源器件的壓降。當(dāng)LED電流或輸入電源電壓增大時(shí)，功耗也會(huì)增大，從而限制了線性驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用。為了減少照明裝置的功耗，MAX16806對(duì)輸入電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果輸入電壓超過(guò)預(yù)先設(shè)定值，它將減小驅(qū)動(dòng)電流以降低功耗。該項(xiàng)功能可以在某些應(yīng)用中避免使用開(kāi)關(guān)電源，例如：汽車頂燈或日間行車燈等，這些應(yīng)用中通常會(huì)在出現(xiàn)不正常的高電池電壓時(shí)導(dǎo)致燈光熄滅。

開(kāi)關(guān)型降壓驅(qū)動(dòng)器

當(dāng)輸入電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于LED的總壓降時(shí)，最好使用開(kāi)關(guān)模式降壓驅(qū)動(dòng)器，例如MAX16820，如圖2所示，它能使電源功耗降至最低，從而獲得較高的驅(qū)動(dòng)器效率。

圖2. 2MHz降壓型、高亮度LED驅(qū)動(dòng)器，采用高邊電流檢測(cè)

與一般HBLED驅(qū)動(dòng)的Buck芯片不同，MAX16820采用滯回控制。沒(méi)有控制環(huán)路補(bǔ)償，從而簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，有助于減少外部器件數(shù)量。集成高壓電流檢測(cè)放大器，能夠工作在高達(dá)2MHz的開(kāi)關(guān)頻率，有效降低電路板空間和器件數(shù)量，由此，MAX16820可理想用于絕大多數(shù)LED驅(qū)動(dòng)，例如：基于MR16的高效LED、汽車前燈和尾燈等。

LED亮度調(diào)節(jié)

減小LED電流會(huì)降低LED亮度，其輸出光譜也將發(fā)生改變。在一些應(yīng)用中，不建議這樣使用。為了在不同亮度下保持相同的光譜，最好將電流保持在廠商規(guī)定的數(shù)值，然后以特定頻率或占空比對(duì)輸出電流進(jìn)行斬波。為了避免視覺(jué)閃爍，頻率應(yīng)高于100Hz。調(diào)光幅度取決于LED驅(qū)動(dòng)器所允許的最小周期。

大部分LED驅(qū)動(dòng)器需要由微處理器或外部定時(shí)器產(chǎn)生亮度控制信號(hào)。MAX16806和MAX16831 LED驅(qū)動(dòng)器則由內(nèi)部產(chǎn)生200Hz控制信號(hào)，用于LED PWM亮度控制；也可以利用外部PWM信號(hào)或模擬信號(hào)通過(guò)DIM引腳調(diào)節(jié)亮度。在一些應(yīng)用中，該功能的引入可以省去微處理器。

合理選擇HB LED驅(qū)動(dòng)器必須理解具體LED照明裝置的要求，首先需要確定電參數(shù)，例如：輸入電壓、LED電流、LED正向?qū)妷阂约斑@些參數(shù)的變化范圍。安全性、EMI、熱管理、機(jī)械性能以及可以利用的電路板面積也是必須考慮的因素。線性驅(qū)動(dòng)器比較適合要求低成本、低EMI的應(yīng)用。開(kāi)關(guān)型驅(qū)動(dòng)器則適用于大功率、高效率和寬輸入電壓范圍等應(yīng)用場(chǎng)合，但成本較高，必須考慮EMI問(wèn)題。Maxim可以針對(duì)不同的HB LED應(yīng)用提供寬范圍的解決方案。