LED驱动器IC可为众多照明应用的发展起到引领作用

凌力尔特公司TonyArmstrong

在过去几年，led市场已经出现了大幅增长。随着散热、封装和工艺方面取得的进步，已经实现了更高的亮度、更高的效率、更长的寿命和更低的成本。与白炽灯泡不同，LED没有会烧断的灯丝，而且它们的工作温度往往较低。此外，白炽灯泡还将90%的电能以热量的形式白白浪费掉了。顺便说一句，白炽灯泡的照明灯具设计之所以更像是散热器(而不是用于散播所产生之光线的外罩)，其原因就在于此。

大功率或高亮度(HB)LED的光输出已经超过了100lm/W这一具有里程碑意义的关键数值。实际上，有些制造商声称，已经在实验室中实现了200lm/W的光输出。那么显然，在发光效率方面，LED已经超过了白炽灯(典型的60W白炽灯光输出大约为14lm/W)。或者换一种说法，一个光源的光输出量(用流明来衡量)与产生该光输出所消耗的功率(以瓦来衡量)之比。即便如此，人们仍然预计，在未来一年，具150lm/W光输出的LED将能在市面上方便地买到。另一个好处是LED的寿命。视计算方式的不同，一个白光LED灯至少有35000小时的寿命，有些甚至声称能长达10万小时，而白炽灯的寿命大约为1000小时。为了正确理解这一点，来做一下如下计算，如果你每天使用一个LED灯10小时，那么该LED灯应该能持续使用9年半时间，与标准白炽灯可怜的1/3年大相径庭！

高亮度LED照明的成本也已经非常迅速地下降了。过去几年，单个白光二极管的价格已经下降，今天价格已经不到1美元了，一个LED灯中有几个这样的二极管，这些二极管的成本占LED灯成本的大部分。很多LED行业分析师预测，今年，取代白炽灯的LED灯的价格将达到消费者可接受的程度。有些LED制造商宣布，已经设计出了一些发光芯片，能使LED灯产生与大多数家庭中常见的75W白炽灯相媲美的光输出。这类LED芯片通常仅需要大约9W功率，就能产生同样的光输出量。与光输出量相同的白炽灯相比，9W功率连其1/8都不到。不过，很少有人认识到，这些效率超乎寻常的LED灯的关键之处是，在LED灯内驱动LED所需的电路。令人难以置信的是，这种电路的核心是模拟LED驱动器ic。

今天，LED驱动器IC必须具有的一个主要的性能特点是能充分地对LED调光。既然LED是用恒定电流驱动的，且DC电流值与LED亮度成正比，那么要通过控制LED电流来改变LED亮度，就有两种调光方法。第一种方法是模拟调光，采用这种方法时，LEDDC电流值随恒定LED电流值的降低成正比降低。降低LED电流可能引起LED色彩的变化，或者LED电流控制不准确。第二种方法是数字或脉冲宽度调制(PWM)调光。PWM调光以等于或高于100Hz的频率接通和断开LED，以这种频率切换，人眼是察觉不到的。PWM调光的占空比与LED亮度成正比，而在接通时LED电流保持相同的值(如LED驱动器IC所设定)，从而在高调光比时保持了恒定不变的LED色彩。这种PWM调光方法在某些应用中使用时，能实现高达30000:1的调光比。

尤其在驱动高亮度LED的情况下，LED驱动器IC必须凭借既满足输入电压范围又满足所需的输出电压及电流要求

面向汽车前灯的新型LED驱动器IC

凌力尔特公司最近推出的LT3791是一款4开关同步降压/升压型LED驱动器和稳压器控制器，非常适用于驱动汽车前灯应用中的高亮度LED。控制器用高于、低于或等于输出电压的输入电压工作。该器件具4.5～60V的宽输入电压范围和0～60V的输出电压范围，同时还可以在工作模式之间无缝转换。此外，其独特的同步降压/升压型拓扑可实现高达98%的工作效率，这可极大地减小因功耗产生热量而所必需之散热器的尺寸和重量。

以地为基准的电压反馈引脚(FB)

率，这样设计师就可以优化效率，并能最大限度地减少外部组件的尺寸。结合4mm×5mmQFN或耐热增强型TSSOP-28封装，LT3743提供了非常紧凑的大功率LED驱动器解决方案。

LT3743提供PWM和CTRL_SELECT调光，在3种LED电流时，实现3000:1的调光能力，从而非常适用于DLP投影机中所需的那类色彩混合应用。类似地，LT3743独特的拓扑使其能以不到2μs的时间在两个稳定的LED电流值之间转换，从而可在RGB应用中提供更准确的色彩混合。LT3743保持±6%的LED电流准确度，以确保LED提供最准确的光输出度。其他特点包括输出电压调节、LED开路保护、过流保护和热降额电路。

毫无疑问，高亮度LED能有广泛的应用，因为与白炽灯相比，高亮度LED具固有的高功率效率和长工作寿命，所以很多设计师正在转向高亮度LED。显然，就任何给定应用而言，选择合适的LED以提供所希望的光输出是设计师的责任。然而，可以极大提升总体设计的LED驱动器IC常常被忽视。幸运的是，凌力尔特等制造商很早前就认识到这需求，而且已经通过推出革命性的IC，奋起迎接了这一挑战，这些IC兼有丰富的功能和性能特点，使系统设计师的选择工作变得更容易了。因此，无论最终应用来自汽车、工业或其他领域，都有望变得更好!