采用ZXSC300系列DC-DC控制器的LED驱动电路设计

由于TOFF一般为1.7μs，所以电流有足够的时间降到零。然而，尽管1.5μs已相当接近1.7μs，由于器件的容差，线圈电流可能不能降到零。但这不是什么大题目，由于残余电流会很校需要留意的是，由于对峰值电流的丈量及关断，不可能产生在具有固定TON时间的转换器里发生的危险的“电感阶跃”(inductor staircasing)题目。由于电流可能永远都不会超过IPEAK，所以即使电流从一个有限值开始增长(即连续模式)，也不会超过IPEAK，于是LED电流将近似即是680mA与0的均匀值，即340mA。它并不是严格意义上的均匀值，由于有200ns的时间里电流为零，但与IPEAK及器件容差相比这非常校

图2与图3分别描述了12V与24V系统的性能。

电路设计计算

在TON期间(假设为非连续工作模式)，电源的输进功率即是VIN×IPEAK/2，因而电源的均匀输进电流即是该电流乘以TON相对于整个周期时间的比值。

从上式可看出均匀电源电流是如何在较低电压下随着TON相对于固定的1.7μs的增加增大。这是符合功率原理的，由于当电源电压较低时，固定(或近似固定)的LED功率需要更多电源电流才能获得相同功率。

因此，当输进电压与输出电压的差别变得更大时，从电感转移到LED的能量比LED直接从电源获取的能量要更多些。假如能计算出使电流正好在1.7μs时达到零的电感值L1及峰值电流IPEAK，则LED的功率将不会太依靠于电源电压，由于此时LED中的均匀电流总是近似为IPEAK/2。

随着电源电压的增加，达到IPEAK所需的TON将减小，但LED的功率基本恒定，且在TON期间只吸取从零至IPEAK的电源电流。电源电压越高，TON占整个周期的比例越小，所以较高电源电压时的均匀电源电流亦较小，这样保持了功率(和效率)的恒定。

肖特基二极管正向压降会使效率降低。例如，假设LED的VF为6V，肖特基二极管的VF为0.3V，则从电感转移过来的能量的效率损失为5%，即肖特基二极管正向压降与LED正向压降之比。在TON期间，肖特基二极管不在电流回路中，故不会引进损耗，因此整个效率损失比取决于TON与TOFF之比。对于TON占整个周期的大部分的低电源电压来说，由肖特基二极管引进的损耗并不大。当LED电压较高(多个LED串联)时，肖特基二极管引进的损耗也不大，由于此时肖特基二极管正向压降在整个压降所占的比例将更小。

本文小结

本文的电路设计显示了如何在卤素灯泡替换应用中使用高效率电路驱动LED。尽管LED拥有比卤素灯泡更高的初始本钱，但总本钱比卤素灯泡低或者相当。在一些很难进行替换或替换用度昂贵的应用中，LED可能是唯一的具有本钱效益的解决方案。随着LED照明输出效率逐步进步以及本钱降低，使用LED照明的趋势将会更加明显。