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LED驱动电路概述

LED是一种固体光源，当它两端加上正向电压，半导体中的少数载流子和多数载流子发生复合，放出的过剩能量将引起光子发射。采用不同的材料，可制成不同颜色有发光二极管。

随着对LED研究的进一步深入，其光效将进一步得到提高，而其成本将一步下降，在不久的将来 LED 取代白炽灯甚至荧光灯而发展成21世纪的一种主要的照明光源将成为一种趋势。

LED 驱动电路概述
与荧光灯的电子镇流器不同，驱动"> LED 驱动电路的主要功能是将交流电压转换为直流电压，并同时完成与 LED 的电压和电流的匹配。
LED 的正向伏安特性如图1所示：

所以， LED 伏安特性的数字模型可用下式表示
VF=Vturn-on+RsIF+（ΔVF/ΔT）（T-25℃）（1）
其中，Vturn-on 是 LED 的启动电压
Rs 表示伏安曲线的斜率
T 环境温度
ΔVF/ΔT是 LED 正向电压的温度系数，对于多数 LED 而言典型值为-2V/℃。
从 LED 的伏安曲线及数字模型看， LED 在正向导通后其正向电压的细小变动将引起 LED 电流的很大变化，并且，环境温度， LED 老化时间等因素也将改变影响 LED 的电气性能。而 LED 的光输出直接与 LED 电流相关，所以驱动"> LED 驱动电路在输入电压和环境温度等因素发生变动的情况下*好能控制 LED 电流的大小。否则， LED 的光输出将随输入电压和温度等因素变化而变化，并且，若 LED 电流失控， LED 长期工作在大电流下将影响 LED 的可靠性和寿命，并有可能失效。
LED 驱动电路拓扑结构的简要分析
> LED 驱动电路的开发，已研发出多种驱动"> LED 驱动电路拓扑结构以适合各方面客户的需求，产品已广泛地运用于照明，汽车电子，路标，显示背光等领域。
一种简单的驱动"> LED 驱动电路的拓扑结构如图2所示：
这种驱动"> LED 驱动电路主要由电源隔离变压器，AC-DC整流器和限流电阻组成，变压器起到隔离和变压的作用，而限流电阻的作用主要是控制 LED 电流，限流电阻R应该比LED的正向等效电阻Rs要大，这样才能克服 LED 电流随输入电压和环境温度等因素而产生的变化，但是从效率角度，却不应取得太大。
在实际运用中，负载常采用通过串并联形成的LED阵列，这会使输出电流随输入电压和环境温度等因素而发生的变化更加显著，并且阵列形式或 LED 个数变化，限流电阻也应相应变化，所以采用这种简单结构的驱动"> LED 驱动电路一般只适合于驱动阵列形式固定的，并且灯个数较少的 LED 陈列。
在飞利浦开发的另外一个**次的驱动"> LED 驱动电路系列的产品中，引入了电压或电流反馈控制环节。用户可以根据需要改变负载 LED 阵列形式和 LED 个数，得到不同的输出功率。同时该驱动电路也克服了因输入电压，环境温度等因素而 LED 灯光的颜色易变动等弊端，功率因数达到0.9以上，THD可做到20%以下，寿命可达到50000小时以上，同时还可完成从100%到1%的调光功能，并且此系列产品还具备过压和过流保护功能。
其结构框图如图3所示：
驱动"> LED 驱动电路主体结构采用flyback拓扑结构，Mosfet的通断由控制IC控制。这种结构在完成向负载提供直流电压的同时，既实现了功率因数的校正，又完成了负载与电源的隔离。
驱动"> LED 驱动电路的另一个任务是使 LED 的负载电流能够在各种因素的影响下都能控制在预先设计的水平上。电路将一个基准电压或电流信号Sref与 LED 负载电压或电流信号Sload送入信号控制模块中进行比较，误差信号经处理后送回初级控制IC中进行处理，当负载电流因各种因素而产生变化时，初级控制IC可以通过控制开关使负载电流回到初始设计值上。

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