高效率、高調光比LED恒流驅動電路的設計方案

　　模擬調光是通過線性的改變LED驅動器的輸出電流來調整LED的發(fā)光亮度， 它的優(yōu)點是能夠避免由PWM或數(shù)字調光所產(chǎn)生的噪聲等問題， 缺點是模擬調光會改變LED的驅動電流， 從而引起LED的色偏。PWM調光方式是通過反復開關LED驅動器， 在PWM信號使能期間輸出電流， 其它時間內關閉LED驅動， 通過調節(jié)PWM信號的占空比可來實現(xiàn)調光。PWM調光的原理是利用人眼的‘視覺暫留’ 效應， 但為了避免人眼能夠看到LED的閃爍， PWM調光的頻率應在100 Hz以上。

　　由于不會改變LED平均電流， PWM調光也就不會改變LED的色度。

圖4 模擬調光等效電路圖

　　圖4給出了模擬調光等效電路圖。圖4是一個差分輸入結構。其中輸入V1為一固定電平2.5 V，V2為DIM引腳的輸入經(jīng)電阻分壓后的電平。由于本電路只工作于大信號情況下， 所以首先對其大信號進行分析。N1、N2管組成的電流鏡將兩通路電流強制相等， 則：

　　壓大于V1時， 由于L2點電壓為低N3、N4截止。輸出Io為零， 無調光效果。當V2減小到2.5 V， 兩邊電流相等， 輸出也為零。此時若V2從2.5 V減小ΔV， 由公式（3） 可知電壓L1與L3之差就增大ΔV， 這樣引起的電壓差在電阻上產(chǎn)生的電流經(jīng)過N3、N4鏡像后就得到輸出電流Io。該電流將進入電流采樣模塊， 并影響電流采樣電壓CS的大小， 從而起到改變輸出電流的作用。

　　圖5給出了芯片模擬調光過程仿真圖。從圖中可以看到， 當DIM引腳電壓逐漸降低時， LED平均電流IL也開始按一定比例降低， 在DIM引腳電壓低于0.3 V時， 功率管被關斷， LED電流下降到零。這就說明模擬調光模塊能很好的控制LED驅動電流大小。

圖5 模擬調光過程仿真圖