驱动大功率LED：选择LED驱动器IC的技巧

对于包括白光LED在内的大功率LED，这些照明系统需要进行更复杂的调节，以确保系统中每个LED上的电流和电压都稳定。虽然可以通过一些外部电子元器件来构建稳压器，但使用LED驱动器IC来控制系统要容易得多。英锐恩单片机开发工程师介绍，这些芯片专门设计用于为LED提供高效率的DC电源。

一、为什么要使用LED驱动器？

我们可以将LED驱动器IC视为一个集成在芯片上的电源稳压器，它专门设计用于调节电流或电压，为大功率LED提供恒定电压或电流。对于大功率照明系统，可以使用LED驱动器IC来控制LED功率输出，它可将高输入电压转换为较低的直流电平。

英锐恩单片机开发工程师介绍，通过调整LED驱动器IC的输出功率，可以调整LED的亮度。大功率LED驱动器IC通常焊接在PCB板的表面，以将热量散发到基板中。对于调光控制，有些LED驱动器IC可通过I/O端口在内部编程，而另一些LED驱动器在MOSFET驱动器上使用PWM调光来控制功率输出（类似于开关稳压器）。

二、如何使用单片机的PWM进行调光？

英锐恩单片机开发工程师表示，调整一串LED亮度的常用的方法是使用单片机的PWM信号。这里举一个例子，如何使用MCU进行PWM调光。如下图所示，输出MOSFET上的50 kOhm电阻创建了一个反馈环路，为下游LED提供高电压/电流输出。请注意，在这种布置中，尽管串联实现很常见，但这里介绍的是使用并联电路驱动白色LED。我们可以使用单片机（MCU），通过调节PWM占空比来控制功率输出。占空比的大小可以基于传感器读数（例如温度传感器）或使用用户的一些输入来完成。

在此示例中，LED驱动器的作用类似于并联电流调节器，而PWM信号和MOSFET在开关频率下的正向电压附近驱动LED开关。然后，平均功率与PWM信号的占空比成线性比例关系。还可以在每条脚上增加一个高功率限流电阻，以防止开关过程中过驱动。

在该案例中，其优点是设计人员可以将多个电源设置编程到MCU中。使用一个简单的8位MCU，就可以将多个PWM设置存储到EEPROM中，用户可以通过按钮进行切换。

一旦决定了如何跟好地调节输出功率并提供调光，下一步就该选择一个LED驱动器IC来为照明系统提供所需的功率了。

三、选择LED驱动器IC的技巧

LED驱动器具有模仿标准功率调节器的多种功能，但它们可能包括其他功能，例如可编程性，用于调节的电流检测反馈和温度感应。对于大功率LED驱动器IC，需要考虑的重要规格有几个点：

1.输出电压和电流。为了使LED点亮，输出功率必须等于或高于二极管的正向电压和正向电流。某些LED驱动器的作用类似于降压或升压转换器，它们以特定电流以等于或高于正向DC电压输出，从而提供所需的功率输出。

2.串联与并联输出。较小的LED驱动器可能仅在高电压和固定电流下具有单个输出，从而允许串联驱动一串LED。具有多个输出的LED驱动器IC通常用于并行使用。

3.集成与外部PWM（使用单片机）。某些LED驱动器包含PWM发生器，并将信号直接提供给MOSFET。

4.电源效率。对于高功率系统，这是很重要的一点，因为它决定了热量损耗的功率。

对于LED串联和并联输出，可以并行输出到多条LED线，其中每条线包含串联的多条LED线。注意输出的总正向电压和电流，因为这将确定你可以在照明系统中使用多少个串联或并联绞线。