Audi(奧迪)是第一家在其車型中采用LED前照燈的汽車制造商。其組件包含兩個(gè)近光前照燈(作為主要功能)，各由2個(gè)LED陣列和4個(gè)主動(dòng)組件組成。3個(gè)額外的LED陣列(各采用2顆LED芯片)被擺置在光學(xué)透鏡的后面;它們的任務(wù)是控制汽車前照燈的亮/暗邊界和照射距離。對于遠(yuǎn)光前照燈，在鄰近近光LED陣列的地方布設(shè)了1個(gè)4-LED陣列。在靠近汽車前照燈組件的下邊緣處，一排(24個(gè)) LED構(gòu)成了晝間行駛燈。在1A的電流條件下，每個(gè)LED陣列可實(shí)現(xiàn)600流明的亮度。在2008年度的Audi R8豪華型跑車上，該組件被作為可選配件來提供給車主，但在奧迪其它車型上它們正成為了主流的配置。此外，VW、Lexus和Cadillac已在其2009年度車型上提供了這種LED汽車前照燈。

　　當(dāng)被用來驅(qū)動(dòng)用于為高分辨率電視顯示屏提供背面照明的LED時(shí)，LED驅(qū)動(dòng)器IC帶來了諸多的優(yōu)勢。它們可使LED驅(qū)動(dòng)器電路解決方案纖巧、精小和扁平。而且，這些IC還在高開關(guān)頻率條件下運(yùn)作，以在采用基于充電泵的架構(gòu)時(shí)縮減輸出電容的數(shù)值、尺寸和成本。在基于電感的DC/DC開關(guān)架構(gòu)中，這些高開關(guān)頻率可減低電感和輸出電容的數(shù)值、尺寸和成本。此外，在某些場合中，LED驅(qū)動(dòng)IC還能夠?qū)崿F(xiàn)肖特基二極管和升壓二極管的片內(nèi)整合，從而減少外部組件數(shù)，進(jìn)而降低設(shè)計(jì)復(fù)雜性，并縮減了解決方案的外形尺寸和成本。

　　LCD HDTV具有運(yùn)動(dòng)模糊到彩色再現(xiàn)性欠佳等多種缺點(diǎn)，也就是說，當(dāng)使用目前這一代LCD HDTV時(shí)無法獲得真正的“黑色”，而且提供所有彩色的動(dòng)態(tài)范圍均較低。傳統(tǒng)HDTV采用CCFL燈管作為背光源，所能提供的對比度比僅在450cd/m2 ~ 650cd/m2之間。這些HDTV的主要問題是不能夠完全關(guān)斷CCFL背光源，或?qū)ζ溥M(jìn)行局部調(diào)光。

　　與此相反的是，當(dāng)采用高亮度(HB)LED背面照明時(shí)，在背光照明“群組”中，一個(gè)LED 陣列(就一個(gè)46英寸顯示屏幕而言，由多達(dá)1,600個(gè)LED組成)可以局部調(diào)光或關(guān)閉，從而提供比CCFL 設(shè)計(jì)幾乎高一個(gè)數(shù)量級的對比度(>4,000cd/m2)。此外，通過調(diào)整背面照明LED串的亮度，還能夠復(fù)制更多的中間色調(diào)，從而使得圖像更加栩栩如生。另一個(gè)好處是能夠在局部位置將LED完全關(guān)斷，從而減少運(yùn)動(dòng)模糊。通過在訊框間將LED完全關(guān)斷，由快速運(yùn)動(dòng)物體所引起的圖像模糊實(shí)際上將被消除。另外，在解決CCFL背面照明LCD TV所常見的快速運(yùn)動(dòng)模糊問題的過程中，LED所擁有非?？斓捻憫?yīng)速率是非常重要的。

　　目前許多移動(dòng)電話都具備能拍攝高分辨率靜止和視頻圖像的內(nèi)建數(shù)碼相機(jī)。而且，相機(jī)效能的提升還使得人們需要一種供相機(jī)在室內(nèi)或昏暗環(huán)境光條件下使用的高功率白光源。白光LED已開始逐漸成為照相手機(jī)的主要光源。原因是它們兼具現(xiàn)代蜂巢式電話設(shè)計(jì)者所期望的諸多特點(diǎn)，即：小尺寸、高光輸出以及提供“閃光”和連續(xù)“視頻”物體照明的能力。高輸出功率LED專為用作整合相機(jī)照明燈而開發(fā)。

　　同樣地，幾乎所有的消費(fèi)性電池供電型掌上型設(shè)備均采用彩色主動(dòng)矩陣LCD來顯示使用者所需的不同類型信息和數(shù)據(jù)。然而，制造商面臨的難題，是確保用戶能夠在任何類型的環(huán)境中清晰地閱讀這些顯示屏上的信息。為此，他們必須提供具有正確背面照明光量的彩色LCD。這種背面照明一般是由白光LED以不同的組合(取決于屏幕尺寸)來提供的。于是，對那些用于為之供電的精小、高效和低噪聲LED驅(qū)動(dòng)器IC的需求便因應(yīng)而生。

　　LED的重要發(fā)展因素

　　高功率LED的光輸出已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了具有重要里程碑意義的每瓦100流明，有些制造商甚至聲稱其在實(shí)驗(yàn)室里獲得的LED光輸出達(dá)到了每瓦120流明。這意味著，就能量效率而言，LED如今已經(jīng)超越了CFL(其光輸出為每瓦80流明)。不過，根據(jù)進(jìn)一步的預(yù)測，到2012年時(shí)，LED的光輸出將達(dá)到每瓦150流明。此外，在大家均十分關(guān)注“綠色環(huán)保”的背景之下，LED還不含任何危險(xiǎn)材料(不像CFL在其燈管內(nèi)部存在有毒的汞蒸汽)。

　　美國能源部指出：照明所消耗的能量占到了美國年發(fā)電量的22%，因此上述進(jìn)步十分重要。LED照明的廣泛使用將使此項(xiàng)能耗下降一半。如果客觀地考慮到這一點(diǎn)，那么到2027年時(shí)，LED照明所實(shí)現(xiàn)的年度能耗削減量將相當(dāng)于5億桶石油，同時(shí)還減少了二氧化碳的排放量。

　　LED照明的成本下降得非常快。在過去的12個(gè)月里，個(gè)別白光二極管(某些已被LED燈泡所采用并占據(jù)了其大部分成本)的價(jià)格已經(jīng)從幾年前的8美元降至1.50美元。LED行業(yè)的許多分析人士預(yù)測：在未來的12個(gè)月里，用LED燈泡替換白熾燈泡的價(jià)位將為消費(fèi)者所接受。有些LED制造商聲稱他們已經(jīng)設(shè)計(jì)出了可為LED燈泡供電的發(fā)光芯片，所產(chǎn)生的光線亮度與美國家庭極為常用的75W白熾燈泡相當(dāng)。為了具備輸出該光量的能力，此類LED芯片通常需要12W至15W的功率。

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　　高亮度LED為驅(qū)動(dòng)器IC帶來的挑戰(zhàn)

　　如今，LED驅(qū)動(dòng)器IC必須具備的一項(xiàng)重要效能特征，便是對LED進(jìn)行適當(dāng)調(diào)光的能力。由于LED是采用一個(gè)定電流源來驅(qū)動(dòng)的(這里，DC電流水平與LED的亮度成比例)，因此，如欲改變LED的亮度，可以采取兩種通過控制LED電流來實(shí)現(xiàn)的調(diào)光方法。第一種方法是模擬調(diào)光，在這種調(diào)光方法中，通過降低定LED電流位準(zhǔn)來使LED DC電流位準(zhǔn)成比例下降。減小LED電流會(huì)導(dǎo)致LED彩色發(fā)生變化或LED電流的錯(cuò)誤控制。第二種方法是數(shù)字或脈寬調(diào)變(PWM)調(diào)光。PWM調(diào)光以一個(gè)100Hz或更高的頻率來導(dǎo)通和關(guān)斷LED，如此高的頻率是人眼所無法察覺的。PWM調(diào)光工作周期與LED的亮度成比例，而導(dǎo)通時(shí)間LED電流處于相同的位準(zhǔn)(由一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)器IC來設(shè)定)，從而在高調(diào)光比期間保持了恒定的LED彩色。在某些應(yīng)用中，這種PWM調(diào)光法可以在調(diào)光比高達(dá)3,000:1的條件下使用。

　　特別是在驅(qū)動(dòng)高亮度LED時(shí)，通過運(yùn)用一種滿足輸入電壓范圍以及所需輸出電壓和電流要求的轉(zhuǎn)換架構(gòu)，凌力爾特的LED驅(qū)動(dòng)器IC能夠提供適合諸多不同類型LED配置的足夠電流和電壓。因此，凌力爾特的HB LED驅(qū)動(dòng)器IC通常具有以下特點(diǎn)：(1)寬輸入電壓范圍;(2)寬輸出電壓范圍;(3)高效轉(zhuǎn)換;(4)嚴(yán)格調(diào)節(jié)的LED電流匹配;(5)低噪聲、定頻操作;(6)獨(dú)立的電流和調(diào)光控制;(7)寬調(diào)光比;(8)精小的接腳占位和極少外部組件。

　　凌力爾特LT3754和LT3755便是其中的兩個(gè)實(shí)例。該公司的一款新產(chǎn)品可解決了與驅(qū)動(dòng)白光LED(當(dāng)其被用于為大尺吋屏幕提供背光照明時(shí))相關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)問題。LT3754是一款創(chuàng)新的LED驅(qū)動(dòng)器IC，可用于屏幕尺寸為26”或更大的HDTV。該升壓模式LED驅(qū)動(dòng)器具有16個(gè)單獨(dú)的信道，每個(gè)信道能夠以大約3.2V的VF 來驅(qū)動(dòng)一個(gè)包含多達(dá)15個(gè)50mA LED的LED串。如此使每個(gè)LT3754能驅(qū)動(dòng)多達(dá)240個(gè)50mA白光LED。因此，一部26”LCD HDTV將只需一個(gè)LT3754便可提供必要的背光照明。所有16個(gè)通道均通過單個(gè)PWM輸入來控制，該P(yáng)WM輸入能夠提供高達(dá)3000:1的PWM調(diào)光比。

　　LT3754采用了一個(gè)小型的電感和更加精小的陶瓷輸出電容。其它所需的組件僅為單個(gè)輸入電容、MOSFET和一個(gè)電流設(shè)定電阻(如圖1所示)。每個(gè)通道接受一個(gè)主編程電流，以提供每串10mA至50mA的LED電流。也可以把通道并聯(lián)起來以提供較高的LED電流。輸出電壓適應(yīng)于LED VF 的變化以實(shí)現(xiàn)最佳效率，而且LED開路故障不會(huì)影響連接LED串的操作。

　　LT3754采用精小32接腳、5mm x 5mm QFN封裝。LT3755-2是一款75V、高端電流檢測DC/DC控制器，專為從一個(gè)4.5V至40V的輸入電壓范圍來驅(qū)動(dòng)高電流LED而設(shè)計(jì)。LT3756-2采用相同的設(shè)計(jì)，但可從6V至100V輸入來提供至100V的輸出。這兩款組件的“-1”版本均提供了外部同步能力，而標(biāo)準(zhǔn)組件版本則用一個(gè)LED開路狀態(tài)指示器來取代該接腳的功能。兩款組件均為眾多應(yīng)用的理想選擇，包括汽車、工業(yè)和建筑照明。

　　對于要求40V以上(比如：48V電源軌)輸入電壓的應(yīng)用而言，LT3756-2將是優(yōu)選的解決方案。這兩款組件均采用一個(gè)外部N通道MOSFET，并能夠從一個(gè)12V(標(biāo)稱值)輸入來驅(qū)動(dòng)多達(dá)14個(gè)1A白光LED，從而提供了50W以上的功率。它們內(nèi)置了一個(gè)高端電流檢測電路，因而使其能夠在升壓、降壓、升降壓或SEPIC和反馳架構(gòu)中使用。LT3755-2和LT3756-2在升壓模式中能提供超過94%的效率，從而免除了任何增設(shè)外部散熱裝置的需要。一個(gè)頻率調(diào)節(jié)接腳允許使用者在100kHz至1MHz的范圍內(nèi)設(shè)置頻率，因而最佳化效率，同時(shí)最大限度地縮減了外部組件的尺寸和成本。再加上所采用3mm x 3mm QFN封裝或耐熱效能增強(qiáng)型MSOP-16E封裝，LT3755-2和LT3756-2提供了一款非常精小的高功率LED驅(qū)動(dòng)器解決方案。

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