新型白光LED驱动

白光LED是最被看好的新兴光源产品，其在照明市场的发展潜力值得期待。与白炽钨丝灯泡及荧光灯相比，白光LED具有体积小、发热量低、耗电量小、寿命长、反应速度快、环保、可平面封装易开发成轻薄短小产品等优点，没有白炽灯泡的高耗电、易碎及日光灯废弃物含汞污染的问题等缺点。白光LED在照明市场的前景备受全球瞩目，它将成为21世纪的新一代光源--第四代电光源，以替代白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯等传统光源。

图1  LED驱动电路

白光是多种颜色混合而成的光，以人类眼睛所能见的白光形式至少须要两种光混合，如二波长光(蓝色光+黄色光)或三波长光(蓝色光+绿色光+红色光)。目前已商品化的白光LED产品仅有二波长蓝光单晶片加上YAG黄色荧光粉，荧光粉被蓝光激励时发出黄光，结果便产生了蓝光和黄光的混合光，用眼睛观看就是白光。在未来较被看好的是三波长光，以无机紫外光晶片加R.G.B三颜色荧光粉，此外有机单层三波长型白光LED也有成本低、制作容易的优点。白光LED的色相坐标是随流过LED的正向电流变化而变化的，所以在一个系统中要尽量确保所有LED的正向电流一致。

理光公司的R1211系列是采用CMOS工艺生产的低功耗、具有电流控制功能的开关式升压转换器。外围电路简单，只需一个电感，一个二极管，一个场效应管和几个电阻电容。输入电压范围是2.5V~5.5V，匹配单节锂离子电池或普通干电池组。芯片内部为PWM调制方式，可以产生高达15V的输出电压，足够驱动3个串联LED。
R1211系列芯片采用了相补偿电路应用的反馈回路，令整个升压的转换过程反应更加迅速，输出电压更加平稳。R1211的最大占空比是90%。芯片内建软启动延时，大约10ms左右。电路接通后，当过了延迟时间后，由保护电路判断当前状态。如果当前占空比为最大值，且维持了一个特定的时间后，芯片的输出驱动口就会被保护电路锁死，从而关断电路起到保护的作用。可以用一个外接的电容来调节所需要的延迟保护时间，以适应不同的应用场合。R1211还有实用的低压锁定保护(UVLO保护)。
R1212系列具有1.4MHz的稳定开关频率，因而允许采用小巧的外部元件，并可最大限度地减少输入和输出纹波。尤其适合在要求低输入和输出噪声的应用。
R1212应用电路如图1所示，芯片内部的控制电路会根据VFB引脚的电压来控制外部场效应管，所以会让电路稳定在设定的输出上。这种方法可能最简洁，因为所有的串联LED有非常一致的电流，使各个LED的色相差异减少到最低。LED电流由反馈引脚上的电阻R2根据R2=1V/ILED (VFB=1.0V)设置。
R1211是专门为单节锂离子电池对2至4颗LED进行驱动而优化的白光LED驱动器，是要求小电路尺寸、高效率和匹配LED亮度的设备之理想选择。