LED低压驱动电源—DC/DC升压变换器（上）
如用低压电池驱动LED，所用的电池类型一般为可充电电池，如镍铬电池、镍氢电池、锂离子电池等。电压范围为：1.2~24V（汽车内直流供电电压）。 根据电池电压与LED正向压降的相对大小，可能出现以下几种情况：
（1）电池电压低于LED的正向压降
这是一种常见的情况，如想用一节干电池或镍铬/镍氢电池去驱动一只LED，或者用较高电池电压去驱动多只串联的LED，但电池电压低于LED串的正向压降，例如，在手电筒中用一节电池驱动LED，电池电压为0.8（1.65V，低于LED的正向压降，此时必须把它的电压升高，达到足以把LED点亮的程度。
考虑到功率不大，可以采用电荷泵式升压变换器（或称开关电容式升压变换器）。如需用多只LED串联且功率较大，则可以采用电感升压变换器。它们都属于升压变换器一类的电源。
（2）供给LED的电源电压在LED的正向压降附近变动
供给LED的电源电压略高于LED的正向压降，在电池快用完电时，又有可能略低于LED的正向压降。为了配合锂离子电池工作，在要求尽可能小的体积和尽可能低的成本下，可采用升压-降压式变换器，或采用倍压式电荷泵电升压变换器。
（3）电源电压高于LED的正向压降
如电源电压较高，像太阳能草坪灯、太阳能庭院灯、汽车内外的照明灯，供电电池电压可能为12V或24V，远高于一只LED的正向压降，此时可采用降压变换器，如线性的降压稳压器或开关型稳压器。普通的线性稳压器（如市售的三端稳压器件）效率较低，为了提高效率，在LED的驱动中，多采用低压差的线性降压稳压器（LDO，其输入、输出电压之差较小）;或者采用开关型降压稳压器（又称DC/DC降压变换器），后者的效率较高，一般在LED驱动中大都采用它。
考虑以上情况，笔者将通过三篇文章讨论LED的低压电源驱动问题，即DC/DC升压变换器、DC/DC降压变换器以及DC/DC降压-升压变换器，分析其工作原理、电路波形、特点以及所用的IC芯片等。本文讨论DC/DC升压变换器。DC/DC升压变换器又可进一步分成两种：电感升压式变换器和电荷泵升压变换器。
1 电感升压式变换器
1.1 电感升压型变换器的基本电路
电感升压型（Boost）开关式变换器工作原理的基本电路如图1所示。图中方框代表控制器IC，它不仅集成了控制逻辑，还把开关管VT集成在里边，有时甚至将开关二极管VD（有的IC资料称之为同步整流器或简称为整流管）也集成在一起，使得外接元件数量很少，电路组成十分简单。但如果所驱动LED的功率太大，就要把开关管VT和开关二极管VD放在外面，而只把开关管的栅极驱动器集成在里边。
图1电感升压变换器的工作原理图
（1）电池电压低于LED的正向压降
这是一种常见的情况，如想用一节干电池或镍铬/镍氢电池去驱动一只LED，或者用较高电池电压去驱动多只串联的LED，但电池电压低于LED串的正向压降，例如，在手电筒中用一节电池驱动LED，电池电压为0.8（1.65V，低于LED的正向压降，此时必须把它的电压升高，达到足以把LED点亮的程度。
考虑到功率不大，可以采用电荷泵式升压变换器（或称开关电容式升压变换器）。如需用多只LED串联且功率较大，则可以采用电感升压变换器。它们都属于升压变换器一类的电源。
（2）供给LED的电源电压在LED的正向压降附近变动
供给LED的电源电压略高于LED的正向压降，在电池快用完电时，又有可能略低于LED的正向压降。为了配合锂离子电池工作，在要求尽可能小的体积和尽可能低的成本下，可采用升压-降压式变换器，或采用倍压式电荷泵电升压变换器。
（3）电源电压高于LED的正向压降
如电源电压较高，像太阳能草坪灯、太阳能庭院灯、汽车内外的照明灯，供电电池电压可能为12V或24V，远高于一只LED的正向压降，此时可采用降压变换器，如线性的降压稳压器或开关型稳压器。普通的线性稳压器（如市售的三端稳压器件）效率较低，为了提高效率，在LED的驱动中，多采用低压差的线性降压稳压器（LDO，其输入、输出电压之差较小）;或者采用开关型降压稳压器（又称DC/DC降压变换器），后者的效率较高，一般在LED驱动中大都采用它。
考虑以上情况，笔者将通过三篇文章讨论LED的低压电源驱动问题，即DC/DC升压变换器、DC/DC降压变换器以及DC/DC降压-升压变换器，分析其工作原理、电路波形、特点以及所用的IC芯片等。本文讨论DC/DC升压变换器。DC/DC升压变换器又可进一步分成两种：电感升压式变换器和电荷泵升压变换器。
1 电感升压式变换器
1.1 电感升压型变换器的基本电路
电感升压型（Boost）开关式变换器工作原理的基本电路如图1所示。图中方框代表控制器IC，它不仅集成了控制逻辑，还把开关管VT集成在里边，有时甚至将开关二极管VD（有的IC资料称之为同步整流器或简称为整流管）也集成在一起，使得外接元件数量很少，电路组成十分简单。但如果所驱动LED的功率太大，就要把开关管VT和开关二极管VD放在外面，而只把开关管的栅极驱动器集成在里边。
图1电感升压变换器的工作原理图
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