白光LED驱动器必须具备的条件

最近几年的携式电子设备大多改用正向电压为3。6V（20mA）的白光LED作为LCD的背光源，如移动电话大约需要使用3～4个白光LED，然而一般锂离子电池放电时的电压经常低于3。6V，为了符合白光LED正向电压3。6V的需求，因此必须借助升压电路才能获得预期的效果，也就是说白光LED驱动器必须具各满足：即使电池的输出电压下降，驱动器也能够为白光LED提供正常工作所需的正向电压UF。

由于白光LED的正向压降匹配较差，早期的白光LED驱动器应采用限流电阻进行电流匹配，以补偿正向电压的差异，从而保证白光LED亮度的一致性。然而，最新研制的白光LED驱动IC可以不受供电电压的影响而保持恒定的亮度。提升并调节电池电压的驱动器IC可以是开环或闭环控制器、电荷泵或带有电压或电流输出的电感式变换器。

在大多数应用中，白光LED是通过并联或串联在一起的。但在个别情况下，也可采用混合的串联、并联配置方式。对LED的连接是采用串联还是并联或混联的方式取决于应用的需要，每种配置方案都有本身的优点和不足之处。

①串联。白光LED具有类似二极管的正向电压和电流特性。由于白光LED亮度几乎完全由电流控制，因此，只要使用相同或匹配的电流，两个白光LED即可获得相同的亮度，而无须考虑其正向电压的差异。白光LED采用串联方式连接可保证其电流相同，因此全部白光LED的亮度都是一致的。

②并联。大多数并联白光LED配置都采用恒电压或恒电流的驱动器，而驱动器的采用取决于具体的应用要求。在恒压拓扑中驱动并联白光LED非常简单，驱动器可以是开环电压输出的开关式DC／DC稳压变换器。每个白光LED都串接一个限流电阻，用以设置电流值并匹配白光LED之间的电流。采用具有高限流电阻值的恒压驱动器，可以获得良好的电流匹配，但其负面作用是影响效率。相反，较低的限流电阻值将提供较高的效率，但白光LED的电流（亮度）匹配效果较差。

第一代恒流驱动器是带有恒流功能的电荷泵，这些IC使用限流电阻来检测白光LED电流。它们可利用检测到的电流来调节第一个白光LED的正向工作电流，其余白光LED限流电阻的电流值会与第一个白光LED的电流进行匹配。由于白光LED之间的正向电压各不相同，因此电流匹配的精度非常有限。需要精确电流匹配的应用如彩色LCD显示等，可以使用内部具有恒流功能的驱动器，这些驱动器可在白光LED之间提供精确的电流匹配，而无须考虑其正向电压。

白光LED需要的正向电压相对较高，最新的技术趋势是将白光LED的正向电压降低至3V以下。因单个锂离子电池的电压范围为2。7～4。2V，其标称电压值为3。6V，则如果白光LED的正向电压低于3V，可采用锂离子电池直接驱动白光LED电路（无须升压），从而减少部件数量和成本。

与传统白光LED驱动器IC不同，如今的白光LED驱动器采用了主动匹配技术，且为了实现白光LED恒定的亮度，采用了内置的数字、模拟和PWM控制单元对白光LED亮度进行调节。飞兆半导体的最新的FAN5608LED驱动器整合了所有的亮度控制方式（数字、模拟、PWM），并支持特殊配置方案。它采用两个恒流源驱动两个白光LED串联支路，每个LED串联支路都具有独立的亮度控制，每个白光LED串联支路上串联有4个白光LED，从而可满足驱动8个白光LED的要求。