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1、LED照明的直流驅動電路設計新方法LED應用於LCD背光源的設計已相當成熟，目前正逐步朝大尺寸的LCD背光應用發(fā)展，例如，中/小型的LCD設計幾乎都已經全面轉移改用LED提供背光設計，在家用、車用與一些取代傳統(tǒng)照明的應用場合，LED需要的是高效照明、高功率輸出的應用條件，驅動電路的開發(fā)也必須考量到，如何讓LED的發(fā)光效率表現(xiàn)更佳，甚至兼具更高的可靠性、更長的使用壽命。目前LED的相關應用，已經深入一般人的生活，以前大量用於低功率的指示型燈號應用，但現(xiàn)在的使用型態(tài)已經逐漸移轉至更高功率、更高發(fā)光效率的照明與背光應用方面，加上全球節(jié)能、減碳環(huán)保議題發(fā)燒，LED
2、在取代日常照明的應用基礎，已開始略具全面汰換的基礎。放大LED朝大功率、高發(fā)光效率應用發(fā)展。??放大高功率LED需要考量更穩(wěn)定的供電驅動。(kingbright)更多>LED在提升發(fā)光效率的競爭方面，除了在晶片和封裝技術的改良外，很大一部分的成功要素，就是驅動電路的設計，只有可以提供穩(wěn)定且高功率的電源供應，才能讓LED的發(fā)光光型、光通量達到取代日常應用的基本要求。再來觀察常見的LED背光設計，在產品構型的條件限制下，節(jié)省成本的開發(fā)方案中，通常將背光源採取「側」背光的設計方式，也就是將LED採條狀設於LCD的上/下或左/右兩側，此中設計限制，就讓LED的驅動
3、電路必須受限於長條式的空間，為了增加組裝的彈性與便利性，這類光源模組大多設計成長條狀，為了降低接點數(shù)目，採兩端端點或單側端點的方式提供供應電源，LED串必須在產品內部採成串方式連接，再接續(xù)於一組電源來源上。而LCD的背光需求，LED數(shù)量將與LCD的面板尺寸成正比，一般10吋以下的面板多數(shù)使用20~30個LED光源。但問題來了，以10吋的產品來說，LCD背光應用會極度要求光源的亮度勻稱程度，而不是讓亮度僅有LED條近電源接點的兩個端點才比較亮，這會造成終端產品的視覺瑕疵，影響甚鉅。此外，LCD產品還必須針對省電或呼應產品需求的可調光設計，讓背光亮度可以給用戶
4、自行決定，此部份也必須透過電路設計，實踐可以調整的電源電路設計。升壓型電感驅動器一般來說，LED的偏壓設計、電流供應的不同組合，將決定LED驅動器（電路）的設計類型，而LEDVF(正向電壓)會隨著外部條件而略有變化，例如電流、環(huán)境溫度、LED型號等，雖然我們都採一致性的偏壓進行LED驅動點亮，但實際的狀況是同樣的電路面對不同的元件，發(fā)光表現(xiàn)都會略有不同。關於VF參數(shù)，一般設計中會關注的焦點會是集中在低溫下的最大VF。在實際的設計案例中，通常技術開發(fā)人員必須針對設計，為LED背光電路選擇適用的LED驅動IC，會參考的重要電氣參數(shù)相當多，例如，開啟與關閉電流的
5、最大值、在大輸出電壓、過電壓保護的數(shù)值，而搭配電源驅動IC使用的電容、電感等外部元件，對於電壓、電流的耐獸性也必須一併考量。若用實務的設計案例來觀察，10吋的LCD搭配20~30個LED提供背光，LED串條狀背光模組可能會有7~8組，若LED的VF必須要有3~3.5V，每顆LED需20mA驅動，對於驅動電路需要的輸出總功率必須為至少達到LED總功耗的低標，必須透過一組AC電源提供5V電力，若採行電感型升壓LED驅動器就相當夠用了。另選擇適用電源轉換元件時，還必須考量電路最大輸出電壓運作穩(wěn)定性的問題，讓LED在低負載與高負荷的狀況下都能穩(wěn)定運行。降壓型開關電
6、源也同等重要當電源的電壓，已經高於總LED的正向供應電壓，此時必須選擇搭配線性的電流來源，或直接透過交換式降壓穩(wěn)壓器，來提供LED所需要的恆定電流數(shù)值。但問題來了，線性的電流來源有個使用限制，就是此種電路設計的功率損耗較高，相對的交換式電源的使用效率較高，也可避免溫度提升無法散去，減少轉換產生的熱源集中在電源IC單一零件上。當電源電壓高於總LED正向電壓時，可以選用一個線性電流源或者開關降壓穩(wěn)壓器來為LED提供恆流。不過線性電流源有一個缺陷，即耗散在穩(wěn)壓器中的功耗正比於電源到負載的電壓差。開關電源的效率較高，能夠避免任何較大的熱量耗散在IC上，且工作溫度接
7、近或者略為高於環(huán)境溫度。一般而言，採線性電流穩(wěn)壓器設計的IC，多數(shù)可提供技術特有的低雜訊設計，因為線性設計並不是透過交換式電源生產電力，多數(shù)適合應用於小電流的驅動應用，若相同的設計用來驅動LCD，可能有點強人所難，若改透過電感型的配置，將有有效提稱單點光源的發(fā)光效率。作為鹵素燈低壓照明的一種替代技術，LED照明日益風行。與鹵素燈泡不同的是，LED沒有效率低、可靠性差以及使用壽命短問題的困擾。本文描述了一種在直流照明系統(tǒng)中驅動大功率LED的新方法，這種解決方案能提供95%的效率、更長的使用壽命，並能承受更高的電氣和機械衝擊。圖1：使用降壓模式DC-DC轉換器
8、的LED驅動。在圖1所示的電路中，ZXSC300系列DC-DC控制
