恒流LDO型白光LED驱动芯片的设计研究

    摘要：完成了一种具有极低脱落电压（LDO）的白光LED恒流驱动芯片的设计。利用一级温度补偿和二次比例电阻分压技术在内部集成了0.75V带隙基准源，可在2.7V到7.0V的工作电压范围内提供350mA的恒定驱动电流。当环境温度从-10℃到100℃变化时，驱动电流变化小于5.06%;电源电压有±10%跳变的情况下，驱动电流变化小于±0.8%;最小脱落电压可达120mV;控制电路功耗小于1.75mW,整个电路转换效率可达75%.

　　目前应用的半导体光源的驱动方式有恒压驱动和恒流驱动两种。由于半导体光源的正向压降受工艺离散性的影响呈现出一定的差异，因此恒压驱动容易造成个体光源之间的亮度差异，并且容易使流经光源的电流超过安全应用的标称值#在应用中常常需要额外的限流电阻进行过流保护和亮度调节。而恒流驱动的方式则很好地避免了半导体光源由于工艺离散造成的正向压降差异，使各个半导体光源的电流一致（亮度均匀-恒定的驱动电流还可以让半导体光源工作于标称电流，延长其使用寿命。恒流驱动的外围电路简单#多数情况不需要附加的外围元器件，降低了设计和制造成本。

　　1.电路的结构和工作原理

　　1.1整体结构

　　电路的结构如图1所示-整个电路可以分为3个部分，带隙基准电压源（控制和保护电路以及输出调整管。为了降低调制控制电路的功耗#内部集成了一个输出电压为0.75V,具有良好的电源抑制比和温度特性的带隙基准源-控制电路通过箝位采样电阻两端的电压，保证了正常工作时流过LED的电流恒定不变。为了防止短路对电路造成损害，内部还集成了短路、过热保护电路，当温度超过设定值，内部电路关断输出电流，实现对驱动电路的保护。

图1 电路结构框图

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