齐 家 ，邓周虎，侯明月，齐文涛

(西北大学信息科学与技术学院，陕西西安 710127)

随着LED的迅速发展。现在白光LED光源相比的传统光源具有寿命长、固体照明不易损坏、高光效、无汞环保、抗震等优点，未来将成为第三代光源[1]，将带来照明领域的又一次革命。将LED使用到照明领域，需要适合LED的驱动电源，文中利用PWM开关控制方式设计实现了一种白光LED的大功率驱动电路。

1 LED电气特性和驱动要求

1.1 LED的电学特性

白光LED的I-V特性与普通二极管类似，只是开启电压不同，不同材料制备的LED开启电压一般在1.5～3.0 V之间。处于正向工作区时，工作电流IF与外加电压呈指数关系[2]

式中，IS为反向饱和电流;VF为二极管两端的外加电压;q为电子电荷;k为波尔兹曼常数;T为热力学温度。LED可长期稳定工作时的直流电流，称为额定工作电流，此时LED压降称为额定电压。1 W的白光LED，其额定工作电流350 mA，额定电压3.3 V。允许加在LED两端正向电压与流经LED电流之积的最大值为其极限功耗，当实际功耗超过该值时，LED发光特性变差，严重时会使LED产生结构破坏[3]。

1.2 LED驱动要求

由LED的I-V特性可知，当加在LED两端的电压稍有波动，都会引起电流的剧烈变化，此时很容易使电流过大，输入功率超过其极限功耗，从而对LED造成不可恢复的损坏。当LED工作电流值不同时，其发光强度也不同，若采用恒压驱动，则LED阵列应采用并联方式连接，但是由于LED个体之间的参数误差，会导致各支路的电流不同，致使阵列发光强度不均匀，因此LED的驱动电路一般选择恒流驱动模式，相应的LED阵列亦采用串联方式连接，驱动电流一般设为LED额定电流的70% ～85%，以保护LED，达到延长使用寿命的目的，同时也使每个LED的发光强度均匀一致[4]。……