由于系統(tǒng)中需要使用的LED數(shù)量常常不止一個(gè)，這就涉及到對(duì)LED進(jìn)行配置的問(wèn)題。一般而言，強(qiáng)烈建議驅(qū)動(dòng)單串LED，因?yàn)檫@樣能夠提供最佳的電流匹配，而與正向電壓變化或輸出電壓“漂移”無(wú)關(guān)。當(dāng)然，用戶也可以并聯(lián)或串聯(lián)、并聯(lián)交叉連接等方式來(lái)配置LED。如果采用并聯(lián)配置，電路就需要“匹配的”LED正向電壓；如果某個(gè)LED失效開(kāi)路，其它LED可能會(huì)被過(guò)驅(qū)動(dòng)。相應(yīng)地，采用多路并聯(lián)或串聯(lián)、并聯(lián)交叉連接技術(shù)，可用于嘗試減輕發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)。

　　LED驅(qū)動(dòng)應(yīng)用示例

　　根據(jù)具體應(yīng)用的不同，LED可能會(huì)采用不同的電源來(lái)供電，如交流線路、太陽(yáng)能板、12V汽車(chē)電池、直流電源或低壓交流系統(tǒng)，甚至是基于堿和鎳的電池或鋰離子電池等。

　　1)采用交流離線電源為L(zhǎng)ED供電

　　在采用交流離線電源為L(zhǎng)ED供電的應(yīng)用中，涉及到眾多不同的應(yīng)用場(chǎng)合，如電子鎮(zhèn)流器、熒光燈替代、交通信號(hào)燈、LED燈泡、街道和停車(chē)照明、建筑物照明、障礙燈和標(biāo)志等。在這些從交流主電源驅(qū)動(dòng)大功率LED的應(yīng)用中，有兩種常見(jiàn)的電源轉(zhuǎn)換技術(shù)，即在需要電流隔離(galvanic isolation)時(shí)使用反激轉(zhuǎn)換器，或在不需要隔離時(shí)使用較為簡(jiǎn)單的降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

　　在反激轉(zhuǎn)換器方面，根據(jù)輸出功率的不同，可以采用安森美(ON)半導(dǎo)體的不同反激轉(zhuǎn)換器。例如，安森美半導(dǎo)體的NCP1013適合于功率高達(dá)5W(電流為350mA、700mA或1A)的緊湊型設(shè)計(jì)應(yīng)用，NCP1014/1028可以提供高達(dá)8W的連續(xù)輸出功率，而NCP1351則適合于大于15W的較大功率通用應(yīng)用。

　　以NCP1014/1028為例，這是安森美半導(dǎo)體推出的離線式PWM開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器，具有集成的700 V高壓MOSFET，均采用350mA/22Vdc變壓器設(shè)計(jì)及700mA/17Vdc配置，輸入電壓范圍為90至265Vac，具有輸出開(kāi)路電壓鉗位、采用頻率抖動(dòng)減少電磁干擾(EMI)信號(hào)以及內(nèi)置熱關(guān)閉保護(hù)等特性，適合于LED鎮(zhèn)流器、建筑物照明、顯示器背光、標(biāo)志和通道照明及作業(yè)燈等應(yīng)用。值得一提的是，這設(shè)計(jì)具有開(kāi)路輸出保護(hù)功能，會(huì)在開(kāi)路時(shí)將輸出鉗位至24V電壓。在這設(shè)計(jì)中，電流和開(kāi)路電壓能夠通過(guò)簡(jiǎn)單地改變電阻/齊納二極管組合來(lái)調(diào)整。值得一提的是，如果針對(duì)230Vac交流線路使用另一種可選變壓器，則NCP1014能夠提供高達(dá)19W的功率，NCP1028能夠提供高達(dá)25W的功率。

　　2)采用寬輸入范圍的直流-直流(DC-DC)電源為L(zhǎng)ED供電

　　有一系列高亮度LED應(yīng)用工作在8至40VDC范圍的電源，這些電源包括鉛酸電池、12-36VDC適配器、太陽(yáng)能電池以及低壓的12和24VAC交流系統(tǒng)。這類的照明應(yīng)用眾多，如活動(dòng)式照明、景觀和道路照明、汽車(chē)和交通照明、太陽(yáng)能供電照明，以及陳列柜照明等。

　　即使目標(biāo)是采用恒定電流驅(qū)動(dòng)LED，首先要理解的事件就是應(yīng)用的輸入和輸出電壓變化。LED的正向電壓由材料特性、結(jié)溫度范圍、驅(qū)動(dòng)電流和制造容限決定。憑借這些信息，就可以選擇恰當(dāng)?shù)木€性或開(kāi)關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如線性、降壓、升壓或降壓-升壓等。而安森美半導(dǎo)體的NCP3065/3066是一種多模式LED控制器，它集成1.5A開(kāi)關(guān)，可以設(shè)置成降壓、升壓、反轉(zhuǎn)(降壓-升壓)/單端初級(jí)電感轉(zhuǎn)換器(SEPIC)等多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。NCP3065/3066的輸入電壓范圍為3.0至40V，具有235 mV的低反饋電壓，工作頻率可調(diào)節(jié)，最高250 kHz。其它特性包括：能進(jìn)行逐周期電流限制、不需要控制環(huán)路補(bǔ)償、可采用所有陶瓷輸出電容工作、具有模擬和數(shù)字PWM調(diào)光能力、發(fā)生磁滯時(shí)內(nèi)部熱關(guān)閉等。

　　為L(zhǎng)ED提供保護(hù)

　　如前所述，LED是一種使用壽命極長(zhǎng)的光源(可長(zhǎng)達(dá)5萬(wàn)小時(shí))。除了需要針對(duì)具體的LED應(yīng)用選擇適合的LED驅(qū)動(dòng)解決方案，還需要為L(zhǎng)ED提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，因?yàn)榕紶朙ED也會(huì)失效。其原因多種多樣，可能是因?yàn)長(zhǎng)ED早期失效，也可能是因?yàn)榫植康慕M裝缺陷或是因瞬態(tài)現(xiàn)象導(dǎo)致失效。必須對(duì)這些可能的失效提供預(yù)防措施，特別是因?yàn)槟承?yīng)用屬于關(guān)鍵應(yīng)用(故障停機(jī)成本高)，或是安全攸關(guān)的應(yīng)用(如頭燈、燈塔、橋梁、飛行器、飛機(jī)跑道等)，或是在地理上難于接近的應(yīng)用(維護(hù)困難)等。

　　在LED正常工作時(shí)，泄漏電流僅為近100μA；而在遭遇瞬態(tài)或浪涌條件時(shí)，LED就會(huì)開(kāi)路，這時(shí)NUD4700分流保護(hù)器所在的分流通道激活，所帶來(lái)的壓降僅為1.0V，將帶給電路的影響盡可能地減小。這器件采用節(jié)省空間的小型封裝，設(shè)計(jì)用于1W LED(額定電流為350 mA@ 3V)，如果散熱處理恰當(dāng)，也支持大于1A電流的操作。