多串LED照明系統(tǒng)與四大線性穩(wěn)壓器的解決方案

導讀：使用開關穩(wěn)壓器調節(jié)每個 LED 串(通常在降壓配置中)可針對電源波動、LED 堆棧電壓波動以及故障保護提供最高級別的靈活性。

在動態(tài)調節(jié)高功率線性穩(wěn)壓器發(fā)明之前，LED 電子產(chǎn)品設計人員配置多個 LED 串主要有兩種選項：

采用開關穩(wěn)壓器分別調節(jié)每個串;或者使用串并聯(lián)配置碰運氣。

使用開關穩(wěn)壓器調節(jié)每個 LED 串(通常在降壓配置中)可針對電源波動、LED 堆棧電壓波動以及故障保護提供最高級別的靈活性。但是，為每串提供開關穩(wěn)壓器可能成本很高，而且在 LED 串之間正向電壓匹配相對較好時也沒有必要。另外，以串并聯(lián)配置安放 LED 串，還需要各串正向電壓與動態(tài)阻抗的更好匹配，否則就會導致嚴重的串電流不匹配問題以及更低的可靠性。此外，這種需要還會增加 LED 成本，因為需要對 LED 實施正向電壓分級處理。

另一種方法是使用線性穩(wěn)壓器既提供壓重功能強制各串實現(xiàn)電流匹配，又提供更好的故障保護。如果輸入電源是 AC/DC 或 DC/DC,并提供恒定電壓，那么 LM3463 和 LM3464 LED 驅動器將是最佳選擇。但是，如果輸入電源提供恒定電流，LM3466 則是最佳選擇。典型應用原理圖如下所示：

在本應用中，LM3466 集成電路可互相通信，確保恒定電流電源所強加的輸入電流能夠在各串之間進行平均分配。線性穩(wěn)壓器會吸收 LED 堆棧正向電壓的任何差異。

問題 1 - 不過，線性穩(wěn)壓器不是效率低下嗎?

最佳答案是“有時是，但不常是。”線性電流調節(jié)器只在輸入輸出電壓不匹配時效率低下，但如果兩個電壓很接近，它們實際就會非常高效。該系列包括 LM3466 在內中的所有產(chǎn)品都可正常工作，確保極高的效率。事實上，單個線性級的轉換效率高于大多數(shù)基于開關穩(wěn)壓器的轉換!

問題 2 - 故障保護如何?

盡管 LED 可靠性正在提高，但我們仍需要關注故障保護，確保在故障事件中系統(tǒng)的運行良好。我們所有基于線性穩(wěn)壓器的解決方案都包含開路及短路 LED 保護方案，可確保可靠安全的工作。每款器件的產(chǎn)品說明書都提供相關故障處理功能的完整信息。

問題 3 - 如果希望在不同串中提供不同電流怎么辦?

只要各串的正向電壓充分接近，以至于其不會通過過度功耗對線性穩(wěn)壓器產(chǎn)生應力，就可以。對于基于 LM3466 的系統(tǒng)，每款電路都使用編程電阻器來確定各串之間的比值。因此，電流不必像上面討論的實例中那樣全都相等。如果 LED 串的正向電壓差別過大，就要使用開關穩(wěn)壓器。

問題 4 - 我有多個兩種不同類型 LED 的串，其需要不同的電流，這是否意味著我不能使用 LM3466?

可以用，但有一些局限性。例如下圖所示的電路支持一個 500mA 電流的高亮度白光 LED 串和五個每個需要 100mA 的紅光 LED 串。

在這種情況下，如果恒定電流電源提供 1A 電流，那么五個彩色串的每串電流就必須等于 100mA,五個串的電流總和就必須等于 500mA,與高功率白光串相等。