LED在生活中處處可見，有顯示屏的，也有照明的，但是有很多人不知道LED燈需要LED驅(qū)動器來驅(qū)動，下面來介紹驅(qū)動器的芯片控制器相關(guān)知識。

控制器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要模塊也標注于圖中。

圖7 控制器芯片的模塊框圖

芯片有兩個基準電路，基準1用于欠壓鎖定比較器的基準，基準2(VREF)是一個精確度更高的電壓基準用于誤差放大器、比較器等模塊電路。供電模塊主要包括一個7V(INTVCC)輸出的低壓差電壓調(diào)節(jié)器和3V(VDD)輸出的電壓調(diào)節(jié)器。運算放大器是芯片核心的模塊之一，SP、SN作為運算放大器的兩個輸入端，OV采樣輸出電壓則是作為過壓或限壓的功能。其它諸如帶斜坡補償電路的振蕩器，分別用于開關(guān)管和調(diào)光管的驅(qū)動電路，峰值電流以及過壓、過流比較器，邏輯單元電路等共同組成這個驅(qū)動控制器芯片系統(tǒng)。本文提出的升壓型LED驅(qū)動控制芯片在1.5μm BCD的工藝下仿真并流片測試，芯片的輸入電壓范圍為3~15V,圖2為芯片的顯微照片。

圖2 控制器芯片的顯微照片

芯片測試

設(shè)計升壓型LED驅(qū)動電路的PCB測試版進行不同工作模式下的測試，其中的主要外圍元件參數(shù)為：電感L=47μH,輸出電容C=20μF,采樣電阻Rs1=300 mΩ，Rs2=50mΩ。當輸入電壓為5V,輸出電壓大約為24V(7個LED串聯(lián))時，占空比超過80%.圖3為輸出典型波形圖。VOUT是輸出電壓，Iinduct是電感電流，Gate是功率管的驅(qū)動電壓波形，在較大占空比時斜坡補償起到了很好的穩(wěn)定輸出的效果。

圖3 升壓型LED驅(qū)動波形(占空比>80%)

圖4是PWM調(diào)光功能下的測試波形，輸入電壓為10V,輸出電壓為15V,調(diào)光的頻率為100Hz,調(diào)光比為3000:1.可以看到，LED的導(dǎo)通電流值幾乎不變，實現(xiàn)了前面所說的恒流PWM調(diào)光功能。

圖4 PWM調(diào)光模式波形(調(diào)光比3000:1)

對于選用的功率管的導(dǎo)通電阻Rds(on)=10mΩ(@VGS=7V)，直接利用該電阻替代電流峰值檢測電阻RS2,測試的條件：輸入電壓5V,輸出電壓15V,開關(guān)頻率fS=320kHz,測試結(jié)果如圖5所示。

圖5 無采樣電阻模式波形

在升壓型驅(qū)動電路測試中成功實現(xiàn)了無采樣電阻模式和PWM調(diào)光模式，測試結(jié)果充分驗證了設(shè)計方案的可行性。以上就是LED驅(qū)動的相關(guān)技術(shù)知識，如果要從事相關(guān)行業(yè)，需要設(shè)計人員有雄厚的知識儲備，還需要積累大量的項目開發(fā)經(jīng)驗。