照明用LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)方案的探討

　　（3）美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體LED驅(qū)動(dòng)芯片

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

圖7 LM3405典型應(yīng)用原理圖

　　（4）臺(tái)灣點(diǎn)晶科技LED驅(qū)動(dòng)芯片

　　DM413是全彩驅(qū)動(dòng)芯片，內(nèi)置灰度產(chǎn)生器，采用PWM脈寬調(diào)制方式。專(zhuān)為LED 照明、裝飾、大屏顯示等應(yīng)用而設(shè)計(jì)。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(hào)輸入輸出引腳及多個(gè)功能設(shè)定引腳。信號(hào)通過(guò)輸入接口 給DM413相應(yīng)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(jù)配色需要，每個(gè)輸出引腳 可接一個(gè)或多個(gè)LED。控制器輸出接口具有三條信號(hào)線：一條串行數(shù)據(jù)輸出線，一條時(shí)鐘信號(hào)輸出線及一條鎖存信號(hào)線。這三條線分別接到驅(qū)動(dòng)芯片相應(yīng)的3個(gè)引 腳上。和一般的串行移位機(jī)制相同，在時(shí)鐘信號(hào)的控制下，串行數(shù)據(jù)在驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部移位寄存。當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送接收完畢，控制器向驅(qū)動(dòng)芯片發(fā)送鎖存信號(hào)，使LED驅(qū) 動(dòng)芯片鎖存已存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，同時(shí)會(huì)根據(jù)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)驅(qū)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(jù)芯片所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)設(shè)定亮和滅所占 的比例，即實(shí)現(xiàn)灰度級(jí)別的控制。DM413的典型應(yīng)用原理圖見(jiàn)圖8。

圖8 DM413典型應(yīng)用原理圖

　　5 結(jié)語(yǔ)

　　綜上所述可以看出，LED在工作時(shí)需要有穩(wěn)流、穩(wěn)壓的元件，但是此類(lèi)元件應(yīng)具備自身承擔(dān)的分壓高但功耗要小的特性。所以，應(yīng)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(tǒng)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(nèi)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(zhuǎn)換效率下，實(shí)現(xiàn)電源電壓大幅度變化時(shí)恒功率輸出。LED現(xiàn)今絕大多數(shù)芯片都可以從 0～100%的調(diào)制光度，并且可保證在整個(gè)調(diào)光過(guò)程保持較高光效，并且不損害LED的壽命。目前，針對(duì)光度控制方面，主要的兩種解決方案為線性調(diào)節(jié)LED 的電流（模擬調(diào)光）或在肉眼無(wú)法察覺(jué)的高頻下，讓驅(qū)動(dòng)電流從0到目標(biāo)電流值之間來(lái)回切換（數(shù)字調(diào)光）。利用脈沖寬度調(diào)變（PWM）來(lái)設(shè)定循環(huán)和工作周期可 能是實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)光的最簡(jiǎn)單的方法。