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LED特性和白光LED的基础知识与驱动(3)

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  图10. 数模转换器通过一致改变LED 的正向电流来控制LED 的调光。

  使色彩坐标不发生移动的调光方案叫做脉宽调制。它能够由绝大多数可以提供使能或者关断控制的电源器件实现。例如,通过拉低EN电平禁止器件工作时,MAX1916可以将流经LED的泄漏电流限定在1μA,使发射光为零。拉高EN电平可以管理可控的LED正向电流。如果给EN引脚加脉宽调制信号,那么亮度就与该信号的占空比成正比。

  由于流经每个LED的正向电流持续保持一致,因而色彩坐标不会偏移。但是,肉眼会感觉到占空比改变带来的光强变化。人眼无法分辨超过25Hz的频率,因此200-300Hz的开关频率是PWM调光的很好选择。更高的频率会产生问题,用来切换LED开关的短暂时间间隔内色彩

  坐标会发生变化。PWM信号可以由微处理器的I/O引脚或其外设提供。可提供的两度等级取决于所用的计数寄存器的字节长度。

  开关模式升压转换器,具有电流控制

  除了前面所提到的电荷泵(MAX1912)之外,还可以实现带有电流控制的升压转换器。比如,开关模式电压转换器MAX1848,可以产生最高至13V 的输出电压,足以驱动三个串联的LED (如图11 所示)。这种方法也许是最简洁的,因为所有串接的LED 具有完全相同的电流。LED 电流由RSENSE 与加载在CTRL 输入上的电压共同决定。



  图11. 开关模式升压转换器可以驱动几个串联的LED。这些LED 都具有相同的正向电流,该电流(比如)由数模转换器通过CTRL输入来控制。

  MAX1848 可以根据前面所描述的任一方法来实现调光功能。通过LED 的正向电流与加载在CTRL 引脚的电压成正比。由于当加载在CTRL 上的电压低于100mV 时MAX1848 会进入关断模式,这样也可以实现PWM 调光功能。

概述

  如果能够通过使LED 正向电流相等而确保白光发射的均匀性,则可以并联驱动白光LED 。为驱动LED,应该选择可控的电流源或者带有电流控制的步进转换器。采用电荷泵或者开关升压转换器可以实现这样的与几个标准产品的结合。