用市售元件做LED驱动器

　　大功率LED为设计精确、高效且简单驱动电路的电子工程师带来了挑战。通常，用精准电流驱动大功率LED串需要专门的开关式稳压器。对分立驱动电路的选择需要有关LED照明的知识，才能做到最佳的取舍。本设计实例描述了一种较简单而有同样好效果的方法，采用的是通用的555 IC。

　　在图1的转换器电路中，IC1的2脚和6脚接在一起，使器件在每个周期再次自触发。于是，IC工作为一个自由运行的振荡器。在每个周期内，电容C2通过定时电阻R1充电，通过电阻R2放电。电容充电达到电源电压的三分之二，这是比较器的上限，由0.693(R1C2)决定，而放电到电源电压的三分之一，此为比较器的下限，由0.693(R2C2)决定。总时间周期T为0.693(R1+R2)C2。

　　在通电期间，晶体管Q1导通，电感L1中存储能量。当停止导通时，存储的能量通过肖特基二极管D1送至电容C3。

　　电感值可由下式计算得到。电感的选择取决于输入电压、输出电压、最大电流、开关频率，以及可以获得的标准电感值。一旦定下了电感，就可以选择二极管和电容。

　　MOSFET Q1决定了占空比，由下式：

　　其中，VINMIN为最小输入电压，VOUT为所需要的输出电压，而η是转换器效率，约为80%。

　　电感的平均电流为：

　　其中，ILAVG是电感平均电流，而IO是输出电流。

　　电感峰值电流为：

　　其中，ILPEAK为电感峰值电流，ΔIL是电感电流的变化量。

　　假设电感电流的变化量是平均电流的25%。则可以计算得到电感L1值：

　　其中，FOSC为振荡频率。电感的标称饱和电流应大于峰值电流。

　　为确保连续地发光，必须监控通过LED的电流。电阻R3用于检测输出电流。一旦此电阻上的电压跌落，达到晶体管Q2的基射阈值时，晶体管开始导通，这种导通减少了555定时器的on时间。

　　因此下式就确定了LED电流：

　　其中，ILED为LED的电流，而RSENSE为检测电阻。

　　本电路的最小和最大输入输出电压分别为10.5V和15V。LED串的电压和电流分别为21V和350mA。6W的LED驱动器可以有很多用途，如用电池供电的便携照明、太阳能供电的花园照明、汽车照明、自行车前灯，以及水下灯等。用标准的市售元件来驱动大功率LED串，可在不牺牲性能的前提下，简化您的设计。