配電開(kāi)關(guān)在LED應用中的技術(shù)分析

高功率LED正越來(lái)越多地被運用于各種領(lǐng)域，包括汽車(chē)照明、照相手機閃光燈、舞臺燈光、場(chǎng)所照明、夜景照明、閃光燈、自行車(chē)燈和汽車(chē)行駛燈。本文將討論在LED應用中采用配電開(kāi)關(guān)的各個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

　　當前，限流配電開(kāi)關(guān)是設計者用來(lái)驅動(dòng)LED的最好選擇之一。這是因為配電開(kāi)關(guān)操作簡(jiǎn)單，而且能夠更好地控制對系統各種負載的配電。它的功能很簡(jiǎn)單：在開(kāi)關(guān)開(kāi)啟狀態(tài)下，允許電流流向負載，在開(kāi)關(guān)關(guān)閉狀態(tài)下，阻止電流流向負載。

　　這種開(kāi)關(guān)還具有限流功能，也就是說(shuō)，當開(kāi)關(guān)開(kāi)啟時(shí)，負載的最大電流就等于開(kāi)關(guān)設定的電流限制值。這個(gè)限流功能正是設計一個(gè)恒流LED驅動(dòng)器所必需的。

　　為什么設計者會(huì )如此需要以恒流驅動(dòng)LED呢?因為流過(guò)LED的電流保持恒定狀態(tài)時(shí)，LED的光強度也是恒定的，即便在流過(guò)LED的電壓改變的情況下也不會(huì )改變。這是各種要求穩定的光強度的應用所必需的。

　　圖1展示了MicrEL公司MIC2007型限流配電開(kāi)關(guān)圖例。

　　在所有限流開(kāi)關(guān)中，MIC2007的功率-封裝比是最高的，而電阻則一般僅為77mΩ。

　　以配電開(kāi)關(guān)作為恒流LED驅動(dòng)器

　　圖2展示的是輸出和LED相連的配電開(kāi)關(guān)。MIC2007可以在2.5V-5.5V的輸入電壓下工作。它是通過(guò)外置電阻器Rset來(lái)設定限流值的。限流值等于CLF/Rset，CLF為限流因數，一般是245(請參考MIC2007數據表暨電氣性能表)，而Rset 則等于0.7 kΩ。因此，限流值就是245/0.7 kΩ = 350 mA。

　　當開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，LED會(huì )試圖吸收盡可能大的電流，但由于開(kāi)關(guān)的限制，最大只能為350mA。因此，只要開(kāi)關(guān)打開(kāi)，而且開(kāi)關(guān)輸入電壓(Vin)在2.5V-5.5V的范圍之內，流過(guò)LED的電流就能一直保持在350mA。

　　有了限流開(kāi)關(guān)，LED的限流值就能通過(guò)改變Rset電阻器的值來(lái)在200 mA到2 A之間調整。如此寬的一個(gè)限流值范圍，可以適用于各種高功率LED，并使之能用于各種應用。

這一IC帶有Cslew管腳，Cslew和Vin之間的電容器通過(guò)它來(lái)連接。Cslew電容器可以用來(lái)延長(cháng)LED的開(kāi)啟時(shí)間。同時(shí)，它還帶有一個(gè)內置負荷放電晶體管(P-channel FET)。當開(kāi)關(guān)關(guān)閉時(shí)，這個(gè)FET會(huì )放出輸出電流。