【技术视点】如何设计高效率的LED恒流驱动电路
输入典型值20kHz、占空比为50%的PWM方波时，输出电流波形。从图中可以看到在DIM引脚输入一定占空比的方波时，LED的平均电流与PWM方波的占空比成正比，因此通过设定PWM方波的占空比，就可以改变LED平均电流的大小。
图7PWM调光波形图
由上图还可以看出，当输出一个电感电流周期时，PWM方波具有最小的占空比，约为4%，此时最大调光比为25：1。显然，采用周期越长，频率越低的PWM方波进行数字调光所获得的调光比就越高，但考虑到人眼的视觉暂留效应，为防止输出LED电流频率过低引起闪烁，应用时一般设置最低fDIM=100Hz，此时最大调光比可高达5000：1。
仿真结果
本文基于1μm40VCSMC工艺模型，使用HSPICE软件，对整体芯片进行了仿真验证。
表1给出了典型条件下，采样电阻RS=0.33ohm，电感L=100μH时，在不同的电源电压，不同LED连接数目下，LED输出电流精度。芯片由于采样延迟、采样精度、驱动级延迟等因素，会导致输出电流产生误差。在不同的电源电压和负载条件下，从表一中可以看到输出电流精度均能很好的控制在5.5%以内。同时也可以看到，要实现较好的电流精度，固定负载下需要相应的电源电压与之匹配。
表1输出电流精度
结束语
本文基于1μm40VCSMC高压工艺，设计了一种宽电压输入、大电流、高调光比LED恒流降压驱动芯片。在滞环电流控制模式下，芯片具有结构简单、动态响应快、不需要补偿电路等优点。通过DIM引脚，芯片可以方便的进行LED开关、模拟调光和宽范围的PWM调光。仿真结果表明，当输入电压从8V变化到30V时，芯片输出电流最大偏差不超过5.5%。此外，在芯片驱动7个LED时，效率可高达97%。
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