白光 LED 正一路殺入白熾燈以前大行其道的許多市場(chǎng)。閃光燈進(jìn)入了更新型的應(yīng)用領(lǐng)域,，其中其所展顯出的可靠性,、耐久性以及 LED 功耗控制能力使這些器件極具吸引力。在采用白熾燈時(shí),，對(duì)器件的電源管理只是簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)切換,。然而 LED 不能直接采用閃光燈中典型的兩個(gè)電池進(jìn)行操作，因?yàn)樗鼈円蟮碾妷菏墙橛?2.8～4V 之間的,，而相比之下電池電壓只有 1.8～3V,。電源管理的復(fù)雜性有所增加，因?yàn)?LED 的光輸出與電流相關(guān),，而 LED的特征與電壓呈現(xiàn)出極端非線性的關(guān)系,。解決此問(wèn)題的方法之一是提高電源的電流限制。目前市場(chǎng)上有眾多可用的 LED 應(yīng)用器件,；但是,，對(duì)于閃光燈應(yīng)用所需的 1～5W 功率而言，它們的額定電流通常都太低了,。

升壓轉(zhuǎn)換器IC是提升驅(qū)動(dòng)白光LED電壓的正確選擇" border="0" height="203" hspace="0" src="http://files.chinaaet.com/images/20100811/c33eb8a8-3ac9-4e79-9eda-c53ff532a2eb.jpg" width="500" />

        圖1：升壓轉(zhuǎn)換器IC是提升驅(qū)動(dòng)白光LED電壓的正確選擇,。

       圖1說(shuō)明了一種通常可提升電源調(diào)節(jié)器的方案,。升壓轉(zhuǎn)換器 IC - IC1

可以產(chǎn)生白光LED所需要的更高電壓,。內(nèi)部升壓功率級(jí) (buck power stage) 可連接 VIN 與 PGND，從而為輸出引腳L 提供電流。此電路通過(guò)打開(kāi)高端開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作,，從而可以連接電感器 L1 上的電池電壓,。一旦電感器 L1 儲(chǔ)存了足夠的能量，高端開(kāi)關(guān)即關(guān)閉,。電感器電流可驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)切換到負(fù)極,，并驅(qū)動(dòng)能量通過(guò)低端轉(zhuǎn)移到輸出電容器 C1,，從而創(chuàng)建基本無(wú)損耗的開(kāi)關(guān)事件,。另外，由于高端與低端開(kāi)關(guān)是 MOSFET,，因此壓降低于二極管實(shí)施,；從而可以實(shí)現(xiàn)極高的效率。轉(zhuǎn)換器 IC 通過(guò)電流感應(yīng)電阻器能監(jiān)控流經(jīng) LED 的電流,，同時(shí)將電流感應(yīng)電壓與轉(zhuǎn)換器 IC 中的內(nèi)部 0.45V 參考電壓進(jìn)行對(duì)比,，以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)功能。因此,，電流與照度是電流感應(yīng)電阻器電壓的函數(shù),。盡管 IC 的內(nèi)部參考電壓比其他大多數(shù) IC 的電壓要低，但其確實(shí)會(huì)造成可測(cè)量的功率損耗,。在采用 2.8～4V 的 LED 電壓時(shí),，其會(huì)使效率降低 10～14％。通過(guò)降低電阻器值,，并采用放大器感應(yīng)低電壓時(shí)的電流可以降低這種損耗,。

      圖2：電阻性電流感應(yīng)會(huì)對(duì)圖1中電路的效率產(chǎn)生負(fù)面影響。

       圖2顯示了在350mA電流調(diào)整點(diǎn)時(shí)的負(fù)載電流調(diào)節(jié)與升壓電壓,。效率在正常的電池電壓范圍內(nèi)達(dá)到80％ 以上,，但是隨著電池電壓降低到壽命終點(diǎn)值，效率會(huì)降低,。另外,，該圖還說(shuō)明了電阻性電流感應(yīng)的影響。在高輸入電壓時(shí),，效率接近95％,，而在低輸入電壓時(shí)，效率將降低到80％,。曲線的趨勢(shì)源自兩個(gè)相關(guān)的效應(yīng)：在高輸入電壓時(shí),，輸入電流和開(kāi)關(guān)電流較低。因此,，傳導(dǎo)性和開(kāi)關(guān)損耗較低,。其次，與自耦變壓器極其類似，升壓功率級(jí)不處理總輸入功率,。功率級(jí)處理的功率量與升壓電壓相關(guān),，或者與輸入電壓和LED電壓之間的壓差相關(guān)。在此設(shè)計(jì)中,，LED電壓大約為3.7V,，因此，在3.2V的高壓線路上,，功率級(jí)只處理功率的13％（(3.7-3.2)/3.7）,。在電流高得多的低壓線路上，功率級(jí)可以處理4倍功率,，也就是說(shuō)50％ 的功率,。盡管升壓控制器并非上述應(yīng)用理所當(dāng)然的選擇，但其仍然能夠在廣泛的輸入電壓變化范圍內(nèi)提供低成本,、低輸入電壓操作以及較高的效率,。