HB LED驱动器电路
摘要：本文评论了怎么针对轿车照明运用合理挑选HB LED驱动器，介绍了不同类型的HB LED驱动器拓扑，并依据各种轿车照明规划(包含：内部照明、外部照明、显示器背光等)的要求给出了引荐装备。导言
跟着顾客环保理念的加强，固态照明(SSL)计划敏捷成为通用照明及轿车照明运用中首选的照明技能。依照商场调研公司Strategies Unlimited的猜测，通用照明、背光及轿车运用将是高亮度LED (HB LED)商场在往后几年的首要增加动力，到2011年，HB LED驱动器IC的整个商场规模将会到达19亿美元¹。与传统的照明技能比较，HB LED具有几个要害优势：它们不含任何有害物质，例如CCFL中的汞元素；耗费较低的功率并且具有更长的运用寿命。别的，HB LED比传统计划具有更高的本钱竞赛优势，大大降低了体系的全体本钱(例如：运转和维护本钱)。
当然，HB LED的运用也面对一些特别应战，特别是轿车等喧闹的作业环境。本文评论了HB LED驱动器挑选的基本原则，比较了不同的驱动器拓扑，针对不同的轿车照明运用供给了引荐装备计划，其间包含：轿车顶灯、日间行进灯(DRL)、尾灯(RCL)、雾灯和近光灯/远光灯等。
HB LED需求恒流驱动
HB LED驱动器电路用于办理HB LED的供电，驱动电路坚持安稳的电流和最小的电压动摇十分要害。过大的驱动电流会进步HB LED的结温，加速HB LED的退化。照明运用中，为了取得更高的流明，需求运用大功率HB LED。这些HB LED的正导游通电流一般为350mA到1A以上。白光、蓝光和绿光HB LED的正向电压在2.8至4.5V规模内，红光和琥珀光HB LED的正向电压在2.3至3.5V规模。
为了坚持固定的色谱和亮度，HB LED驱动有必要满意特定的额外电流要求。用电压源驱动HB LED、串联电阻限流，或许产生不行接受的亮度及光谱的改变。
HB LED亮度调理
HB LED的发光色彩会跟着电流的改变而产生改变，因而，选用脉宽调制(PWM)方法对固定电流进行调理效果优于调理实践电流的起伏，行将直流电流坚持在HB LED厂商规则的固定值，依照必定的频率和占空比进行电流斩波，运用脉宽调制调理亮度可以在不同的亮度等级坚持一致的光谱。为了防止视觉闪耀，调光频率应高于100Hz。调光规模取决于HB LED驱动器所答应的最小占空比。大部分HB LED驱动器需求由微操控器或外部定时器产生亮度操控信号。MAX16806等HB LED驱动器则由内部产生PWM信号，经过DIM输入端效果的外部电压进行调制(图1)。这种装备在轿车内部照明等运用中可以省去外部微操控器或开关形式转化器。
图1. 350mA线性HB LED驱动器%&&&&&% MAX16806可以省去微操控器或开关形式转化器
当输入电压远远高于串联HB LED的总压降时，最好运用开关形式降压(buck)转化驱动器(图2)，可以使功耗降至最低，然后取得较高的驱动器功率。
图2. 运用开关形式降压转化驱动器降低功耗并进步照明组件的驱动功率
当输入电压高于或低于HB LED的总导通电压时，有必要运用buck-boost形式驱动器。在buck-boost装备中，需求一个起浮的电流检测放大器检测并调理HB LED电流。别的还需求供给额外的维护，例如过压维护，在HB LED产生开路或短路失效时维护体系不被损坏。关于轿车前灯中的大功率LED，输入电压的改变规模或许在5.5V (冷启动)至24V (电池倍压)，此刻，比较抱负的挑选是buck-boost电路。驱动器还有必要可以接受40V以上的抛负载峰值电压。
高度集成的HB LED驱动器，例如：MAX16812或MAX16831，在轿车前灯规划中有助于削减元件数量、降低本钱。例如：MAX16812内部集成了差分电流检测放大器和额外电压为76V的0.2Ω功率MOSFET，用于操控单串HB LED的电流(图3)。此外，内部调光MOSFET驱动器在抛负载时可以主动封闭LED串的电源，增强了体系的牢靠性。
图3. 当输入电压或许高于或低于串联HB LED的总电压时，应该挑选buck-boost驱动器拓扑
图4所示HB LED驱动器电路用于轿车中LCD背光，MAX16834集成了高边检放逐大器、PWM调光MOSFET驱动器和高度牢靠的维护电路，大大简化了LCD背光电路的规划。该款HB LED驱动器可以供给3000:1 PWM调光规模，输入电压规模为4.75V至28V，在冷启动和抛负载情况下保证安稳作业。
图4. 具有3000:1较宽调光规模的boost驱动器，内置维护电路，可抱负用于轿车文娱设备的LCD背光。
