照明用LED驅動(dòng)技術(shù)方案的探討

　?。?）美國國家半導體LED驅動(dòng)芯片

　　恒流降壓型，Vin范圍：LM3405 3V -15V/LM3405A 3V-22V；基準電流源：200mV；工作頻率：0.550/1.6MHZ；PWM調光。典型應用為：家用照明、路燈、廣告裝飾等。LM3405典型應用原理圖見(jiàn)圖7。

圖7 LM3405典型應用原理圖

　?。?）臺灣點(diǎn)晶科技LED驅動(dòng)芯片

　　DM413是全彩驅動(dòng)芯片，內置灰度產(chǎn)生器，采用PWM脈寬調制方式。專(zhuān)為LED 照明、裝飾、大屏顯示等應用而設計。最大恒流輸出：100mA；最大輸出承受電壓： 17V；最大串行時(shí)鐘頻率：20MHz；芯片工作電壓：3.3V--5.5V。DM413具有若干信號輸入輸出引腳及多個(gè)功能設定引腳。信號通過(guò)輸入接口 給DM413相應的輸入引腳。3個(gè)輸出引腳用于連接LED，可分配給R，G，B三個(gè)顏色，同一個(gè)輸出引腳接相同顏色的LED，根據配色需要，每個(gè)輸出引腳 可接一個(gè)或多個(gè)LED?？刂破鬏敵鼋涌诰哂腥龡l信號線(xiàn)：一條串行數據輸出線(xiàn)，一條時(shí)鐘信號輸出線(xiàn)及一條鎖存信號線(xiàn)。這三條線(xiàn)分別接到驅動(dòng)芯片相應的3個(gè)引 腳上。和一般的串行移位機制相同，在時(shí)鐘信號的控制下，串行數據在驅動(dòng)芯片內部移位寄存。當數據發(fā)送接收完畢，控制器向驅動(dòng)芯片發(fā)送鎖存信號，使LED驅 動(dòng)芯片鎖存已存儲的數據，同時(shí)會(huì )根據所存儲的數據驅動(dòng)LED發(fā)光。該方式控制LED以人眼分辨不出的高頻率快速亮滅，根據芯片所存儲的數據設定亮和滅所占 的比例，即實(shí)現灰度級別的控制。DM413的典型應用原理圖見(jiàn)圖8。

圖8 DM413典型應用原理圖

　　5 結語(yǔ)

　　綜上所述可以看出，LED在工作時(shí)需要有穩流、穩壓的元件，但是此類(lèi)元件應具備自身承擔的分壓高但功耗要小的特性。所以，應盡可能采用電容、電感或 有源開(kāi)關(guān)電路等高效電路，這樣才能保證LED系統的高效率。采用串聯(lián)式集成恒功率輸出電路，可以使LED的光輸出在很寬的電源范圍內保持恒定，但一般的 IC電路會(huì )因此而使效率有所下降。采用有源開(kāi)關(guān)電路，可以保證在較高的轉換效率下，實(shí)現電源電壓大幅度變化時(shí)恒功率輸出。LED現今絕大多數芯片都可以從 0～100%的調制光度，并且可保證在整個(gè)調光過(guò)程保持較高光效，并且不損害LED的壽命。目前，針對光度控制方面，主要的兩種解決方案為線(xiàn)性調節LED 的電流（模擬調光）或在肉眼無(wú)法察覺(jué)的高頻下，讓驅動(dòng)電流從0到目標電流值之間來(lái)回切換（數字調光）。利用脈沖寬度調變（PWM）來(lái)設定循環(huán)和工作周期可 能是實(shí)現數字調光的最簡(jiǎn)單的方法。