LED（Light-Emitting-Diode中文意思為發(fā)光二極管）是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體，它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，而采用電場發(fā)光。據(jù)分析，LED的特點(diǎn)非常明顯，壽命長、光效高、無輻射與低功耗。LED的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，其發(fā)光效率可超過150lm/W（2010年）。將LED與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及T5三基色熒光燈進(jìn)行對比，結(jié)果顯示：普通白熾燈的光效為12lm/W,壽命小于2000小時(shí)，螺旋節(jié)能燈的光效為60lm/W,壽命小于8000小時(shí)，T5熒光燈則為96lm/W,壽命大約為10000小時(shí)，而直徑為5毫米的白光LED光效可以超過150lm/W,壽命可大于100000小時(shí)。有人還預(yù)測，未來的LED壽命上限將無窮大。

　　雖然大功率LED現(xiàn)在還不能大規(guī)模取代傳統(tǒng)的白熾燈，但它們在室內(nèi)外裝飾、特種照明方面有著越來越廣泛的應(yīng)用，因此掌握大功率LED恒流驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)技術(shù)，對于開拓大功率LED的新應(yīng)用至關(guān)重要。LED按照功率和發(fā)光亮度可以劃分為大功率LED、高亮度LED及普通LED.一般來說，大功率LED的功率至少在1W以上，目前比較常見的有1W、3W、5W、8W和10W.已大批量應(yīng)用的有1W和3W LED,而5W、8W和10W LED的應(yīng)用相對較少。預(yù)計(jì)大功率LED燈會在2008年奧運(yùn)會上大量應(yīng)用，因此電子和照明行業(yè)都非關(guān)注LED照明新技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。

　　本設(shè)計(jì)實(shí)例提供了一系列基于單電源集成電路開關(guān)穩(wěn)壓器電路，主要是為了提高效率和減小體積。電路設(shè)計(jì)師為了實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)，盡量減少使用較大的元件，如外接功率晶體管、開關(guān)、大電容、電流檢測電阻，并采用持續(xù)的大密度光源盡可能擴(kuò)展光照范圍來維持電路正常運(yùn)行。

　　圖1、2、3中的電路適合采用三、四個(gè)堿性電池、鎳氫電池（NiMH）或鎘鎳電池（NiCd）組成的電源供電。圖4和圖5中的電路可用于汽車，其配電系統(tǒng)的標(biāo)稱線路電壓為12V、24V或42V.圖4、5中的電路也可用于包括24V配電線路進(jìn)行控制的工業(yè)系統(tǒng)和應(yīng)急子系統(tǒng)及電信應(yīng)用，其系統(tǒng)電源為–48V線路電壓。

　　這些電路的設(shè)計(jì)者們采用相同的概念：全面集成的單芯IC開關(guān)穩(wěn)壓器和微功耗運(yùn)算放大器。運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)IC上的1.25V反饋端子。盡管該節(jié)點(diǎn)針對的是標(biāo)準(zhǔn)電壓穩(wěn)壓器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，運(yùn)算放大器將其與小得多的電流檢測電壓及略有差異的電流調(diào)節(jié)器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相匹配。這些電路都不需要使用外部電源開關(guān)。由于不需要平滑處理LED電流中的高頻紋波，這種設(shè)計(jì)避免了開關(guān)穩(wěn)壓器中常用的較大值的濾波電容。所有電路的共同點(diǎn)是可以選擇變暗功能，方法是在運(yùn)算放大器的輸入端引入可由電阻和電位器調(diào)節(jié)的偏置來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)IC的不同，電阻及電位器可由內(nèi)部穩(wěn)壓器的VD或CVL端子來供電。

　　采用一個(gè)高頻開關(guān)穩(wěn)壓器為基本的LED穩(wěn)壓電路供電（圖1）。它的輸入電壓為3.6V至6.5V,以高達(dá)1A的電流驅(qū)動(dòng)單個(gè)LED,并且使用電流檢測電阻來控制電流調(diào)節(jié)環(huán)路。圖2的電路也比較類似，但它采用電感器的寄生電阻代替電流檢測電阻。與圖1的電路相似，它以3.6V至6.5V的輸入電壓工作，并以1A的電流驅(qū)動(dòng)LED.

　　對于圖3中的單LED電路，MAX1685的起始電壓定義了為2.7V的輸入電壓范圍。圖1中電路和圖2中電路電流分別為0.5A和1A.極限工作電壓還是6.5V.電路一旦開始運(yùn)行后，就向LED供電來輸入低達(dá)1.7V的電壓。圖1、2、3中電路的應(yīng)用包括頭燈，手電筒，及任何其它由三或四節(jié)堿性原電池、鎳氫/鎘鎳二次電池或單節(jié)鋰二次電池供電的便攜燈具。

　　圖4和5中的電路在8V至50V的電壓下工作。假如有一個(gè)12V的系統(tǒng)，其中所有的元件都確定了，由于IC輸入電源端子VIN有76V的額定電壓，這種電路可以承受負(fù)載卸出。可用電流為1A,只要將工作電壓的下限值提高到11.5V,電路就可以驅(qū)動(dòng)三個(gè)串接的LED.兩個(gè)電路非常相似，只是圖5中的電路使用電感電阻作為電流傳感器。由于銅電阻率具有較大的溫度系數(shù)，使用電感電阻的缺點(diǎn)是輸出電流依賴溫度。電感繞組由銅制成，其直流電阻有3.9parts/1000/°C的一階溫度系數(shù)。結(jié)果是在工作溫度范圍內(nèi)，溫度每增加10°C,調(diào)節(jié)的電流就會下降4%.