LED驱动电路的拓扑结构

与荧光灯的电子镇流器不同，LED驱动电路的主要功能是将交流电压转换为直流电压，并同时完成与LED的电压和电流的匹配。飞利浦照明电子近年来致力于LED驱动电路的开发，已研发出多种LED驱动电路拓扑结构以适应各方面应用的需求，其产品已广泛地运用于照明、汽车电子、路标、显示背光等领域。一种简单的LED驱动电路的拓扑结构如图1所示。

　　图1 简单的LED驱动电路的拓扑结构图

　　这种LED驱动电路主要由电源隔离变压器、AC／DC整流器和限流电阻组成。其中变压器起到隔离和变压的作用，而限流电阻的作用主要是控制LED的电流，限流电阻R应该比LED的正向等效电阻Rs大，这样才能克服LED电流随输入电压和环境温度等因素而产生的变化。但是从效率角度看，R值却不应取得太大。

　　在实际运用中，驱动器负载常采用由串、并联构成的LED阵列，这会使输出电流随输入电压和环境温度等因素而发生的变化更加显著，并且阵列的形式或LED个数变化时，限流电阻也应相应变化，所以这种简单结构的LED驱动电路，一般只适合于驱动形式固定的、LED个数较少的LED阵列。

　　在飞利浦开发的另外一款次的LED驱动电路中，引入了电压或电流反馈控制环节，可以根据需要改变LED阵列形式和LED的个数，以得到不同的输出功率。同时该驱动电路也克服了因输入电压、环境温度等因素引起的LED发光颜色易变动等弊端，功率因数可达到0.9以上，THD可做到⒛％以下，寿命可达到50 000小时以上，同时还可完成1％～100％的调光功能，并且还具有过压和过流保护功能。由其构成的LED驱动电路结构框图如图2 .所示。

　　图2 LED驱动电路结构框图

　　该LED驱动电路主体结构采用的是flyback拓扑结构，MOSFET的通断由控制IC控制。这种结构在完成向负载提供直流电压的同时，既实现了功率因数的校正，又完成了负载与电源的隔离。
　　该LED驱动电路的另一个任务是使LED的电流能够在各种因素的影响下都能控制在预先设计的水平上。电路将反馈的LED的电压或电流信号送入信号控制模块，与设置的基准电压或电流信号进行比较，误差信号经处理后送回初级控制IC中进行处理，当LED电流因各种因素而产生变化时，初级控制IC可以通过控制开关使负载电流回到初始设计值上。