利用簡單的電阻器限制LED串中的電流看似最為經(jīng)濟和簡便，那么為何還要費盡心思地使用線性驅(qū)動器IC?

　　實際上，線性驅(qū)動器所帶來的益處很多，具體包括：

　　● 避免使用復(fù)雜、昂貴的器件(補償不斷變化的正向電壓需要不同型號的電阻器)。通過脈寬調(diào)制(PWM)方式調(diào)節(jié)亮度。

　　● 由于可采用不穩(wěn)定的系統(tǒng)電源，降低了系統(tǒng)成本。

　　● 減少了所需的板卡空間。

　　● 使用更多的LED，提高了系統(tǒng)效率。

　　● 理想的LED偏置和保護功能，最大限度延長使用壽命。

　　在許多應(yīng)用中，例如標志牌、彩虹管、廣告牌、建筑照明燈、汽車照明燈、飛機照明燈等，線性驅(qū)動器都可滿足相關(guān)應(yīng)用的需求。

　　除上述優(yōu)勢外，對于采用電池供電且需要對電源電壓進行升壓的移動設(shè)備，線性驅(qū)動器也有其局限性。

　　下文將介紹該線性LED驅(qū)動器的優(yōu)勢，并為LED驅(qū)動器的部署提供建議。

　　恒流優(yōu)勢

　　由于具備二極管特性，LED需要恒定電流源，而不是恒定電壓源。利用串聯(lián)電阻器使LED電流保持恒定需要很大的電阻器壓降，因此會降低系統(tǒng)效率。另一方面，如果系統(tǒng)電壓或LED正向電壓發(fā)生變化，串聯(lián)電阻器的小電壓降會導(dǎo)致所需的LED電流出現(xiàn)較大偏差。

　　維持恒定的LED電流，可防止因系統(tǒng)電壓或LED正向電壓變化產(chǎn)生的過流所導(dǎo)致的過熱使LED受損。根據(jù)不同的LED正向電壓調(diào)整串聯(lián)電阻器，這種方法已經(jīng)過時。LED驅(qū)動器有助于提高整個系統(tǒng)的亮度精確度，同時最大程度減少發(fā)光質(zhì)量的降低。

圖1 串聯(lián)電阻器LED驅(qū)動vs恒流LED驅(qū)動器TLE4242

　　圖1顯示采用三個標稱正向電流為350mA的LED的汽車應(yīng)用。選擇串聯(lián)電阻器困難很大：在低電池電壓條件下，正向電流較低，LED亮度不足。如果出現(xiàn)瞬變(負載突降、雙電池)，LED很可能受損。在低電池電壓條件下，恒流源可防止LED受損，提供更強的亮度。

　　極低壓降提高系統(tǒng)效率

　　LED串中的最大LED數(shù)量主要取決于電阻器或LED驅(qū)動器的壓降。如果采用電阻器，要想獲得最恒定的電流需要較大的壓降。然而，這就意味著要產(chǎn)生熱量而不是光。線性LED驅(qū)動器可以較低的壓降，提供恒定電流，這樣就可以在LED串中使用更多的LED，提高整個系統(tǒng)的效率。TLE42xx系列的典型壓降為0.5V，最大壓降為0.7V，BCR4xx系列的典型壓降為1.2V，最大壓降為 1.5V。

　　無須無源濾波組件

　　與通過升至高壓為長LED鏈路供電的開關(guān)模式轉(zhuǎn)換器不同，并聯(lián)LED串獨具優(yōu)勢：由于線性驅(qū)動器不發(fā)光，因此無須采用無源濾波組件。

　　用作高側(cè)開關(guān)

　　TLE4241和TLE4242 LED驅(qū)動器在關(guān)斷模式下，靜態(tài)電流不足1μA，這使得它們適合用作高側(cè)開關(guān)。

　　通過PWM調(diào)節(jié)亮度

　　采取兩種途徑調(diào)節(jié)LED的亮度：調(diào)節(jié)LED的正向電流水平或?qū)︻A(yù)定義正向電流進行PWM調(diào)節(jié)。鑒于以下兩點原因，建議不要采用調(diào)節(jié)正向電流的方法。首先，LED在亮度范圍內(nèi)，并沒有在最佳效率點工作。其次，正向電流不同于標稱LED電流可能會導(dǎo)致輸出的燈光顏色改變。PWM亮度調(diào)節(jié)通過低頻PWM信號調(diào)節(jié)LED輸入，可解決上述兩個問題。LED在單電流驅(qū)動電平條件下導(dǎo)通，其亮度可通過改變LED導(dǎo)通的平均時間進行調(diào)節(jié)。根據(jù)負載周期，該頻率不應(yīng)低于200Hz;通常情況下，500Hz～1kHz足以使用。PWM控制裝置集成至TLE4241、TLE4242或BCR450等單芯片解決方案。BCR40x LED驅(qū)動器系列允許通過外部數(shù)字晶體管完成PWM亮度調(diào)節(jié)。