1)采用交流離線電源為LED供電
　　　　
在反激轉換器方麵，根據輸出功率的不同，可以采用安森美半導體的不同反激轉換器。例如，安森美半導體的NCP1013適合於功率高達5 W(電流為350 mA、700 mA或1 A)的緊湊型設計應用，NCP1014/1028可以提供高達8 W的連續輸出功率
，而NCP1351則適合於大於15 W的較大功率通用應用。
　　
以NCP1014/1028為例，這是安森美半導體推出的離線式PWM開關穩壓器，具有集成的700 V高壓MOSFET
，均采用350 mA/22 Vdc變壓器設計及700 mA/17 Vdc配置，輸入電壓範圍為90至265 Vac，具有輸出開路電壓鉗位、采用頻率抖動減少電磁幹擾(EMI)信號以及內置熱關閉保護等特性
，適合於LED鎮流器、建築物照明、顯示器背光、標誌和通道照明及作業燈等應用。NCP1014/1028的應用設計示意圖如下麵的圖1所示。值得一提的是
，這設計具有開路輸出保護功能，會在開路時將輸出鉗位至24 V電壓。在這設計中
，電流和開路電壓能夠通過簡單地改變電阻/齊納二極管組合來調整。值得一提的是，如果針對230 Vac交流線路使用另一種可選變壓器，則NCP1014能夠提供高達19 W的功率
，NCP1028能夠提供高達25 W的功率。

圖1：安森美半導體離線式第二代LED驅動器NCP1014/1028的應用示意圖　　

在照明應用中
，如果輸出功率要求高於25 W，LED驅動器則麵臨著功率因數校正(PFC)的問題。例如，歐盟的國際電工委員會(IEC)針對照明(功率大於25 W)的要求中具有針對總諧波失真(THD)的規定。而在美國
，能源部“能源之星”項目固態照明標準中對PFC帶有強製性要求(而無論是何種功率等級)，即針對住宅應用部分要求功率因數高於0.7
，而針對商業應用部分要求功率因數高於0.9。這標準屬於自願遵守的標準
，並非強製性要求，但有些應用可能需要良好的功率因數。例如
，公營事業機構將推動LED的大規模應用
，應用在公用設施級別的LED可望擁有較高功率因數；而且公營事業機構擁有或提供LED街燈服務時，LED是否具有較高功率因數(通常大於0.95)取決於公營事業機構的意願，如果他們願意，則相應的LED驅動解決方案必須滿足這方麵的要求。

圖2：需要PFC的LED驅動應用中不同架構對比　

在這類可能需要采用PFC控製器的應用中
，傳統的解決方案是PFC控製器+PWM控製器的兩段式方案。這種方案支持模塊化，且認證簡單
，但在總體能效方麵會有折衷，如假設交流-直流(AC-DC)段的能效為87%至90%
，直流-直流(DC-DC)段能效為85%至90%
，則總能效僅為74%至81%。隨著LED技術的持續改進，這種架構預計將轉化為更加優化、更高能效的方案。根據要求的不同

，有多種可供選擇的方案，如：PFC+非隔離降壓
、PFC+非隔離反激或半橋LLC、NCP1651/NCP1652單段式PFC方案。
　　
另ling一yi方fang麵mian，如ru上shang所suo述shu
，在zai不bu需xu要yao隔ge離li的de應ying用yong中zhong
，可ke以yi采cai用yong較jiao為wei簡jian單dan的de降jiang壓ya拓tuo撲pu結jie構gou
，這zhe種zhong結jie構gou所suo使shi用yong的de電dian感gan比bi變bian壓ya器qi小xiao得de多duo，而er且qie隻zhi需xu要yao很hen少shao的de元yuan件jian來lai實shi現xian這zhe種zhong解jie決jue方fang案an。這zhe種zhong架jia構gou采cai用yong的de是shi峰feng值zhi電dian流liu控kong製zhi(PCC)模式，工作在深度連續導電模式(CCM)。這種架構具有多種優勢，如可以消除使用大電解輸出電容

、具有“良好”穩流的簡單控製原理

，以及能夠充分利用安森美半導體的動態自供電(DSS)技術能力來直接從交流線路為驅動器供電。圖3顯示的是安森美半導體NCP1216 PWM電流模式控製器的應用設計示意圖。

圖3：采用峰值電流控製的NCP1216非隔離型離線式LED驅動應用　

它充分利用高壓工藝技術的優勢，從交流主電源直接為控製器供電，進一步簡化了電路。這設計適合120 Vac條件，若要用於230 Vac條件

，則需要變更少許元件
，如功率FET和電容。由於這是一種非隔離型AC-DC設計

，所以存在高壓。而且這是一項浮動設計

，IC和LED並非對地參考。在對器件進行供電之前
，LED必須連接至電路板。
　　
對於這類降壓控製方式而言
，當控製的LED數量減少時，它的一項局限就會出現，因為這時占空比會變得極窄。而且開關控製器在電流被感測到之前會有200至400 ns的(de)前(qian)沿(yan)消(xiao)隱(yin)電(dian)路(lu)。在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)，必(bi)須(xu)降(jiang)低(di)開(kai)關(guan)頻(pin)率(lv)來(lai)適(shi)應(ying)正(zheng)常(chang)操(cao)作(zuo)，並(bing)通(tong)過(guo)半(ban)波(bo)整(zheng)流(liu)輸(shu)入(ru)電(dian)路(lu)將(jiang)電(dian)壓(ya)保(bao)持(chi)在(zai)最(zui)低(di)值(zhi)。在(zai)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)中(zhong)，基(ji)本(ben)架(jia)構(gou)能(neng)夠(gou)通(tong)過(guo)元(yuan)件(jian)修(xiu)改(gai)來(lai)輕(qing)易(yi)擴(kuo)展(zhan)
，從(cong)而(er)也(ye)能(neng)驅(qu)動(dong)更(geng)長(chang)的(de)LED串。
 　　
2)采用寬輸入範圍的直流-直流(DC-DC)電源為LED供電
　　
有一係列高亮度LED應用工作在8至40 VDC範圍的電源，這些電源包括鉛酸電池、12-36 VDC適配器、太陽能電池以及低壓的12 和24 VAC交流係統。這類的照明應用眾多，如活動式照明、景觀和道路照明、汽車和交通照明、太陽能供電照明
，以及陳列櫃照明等。

表1：寬輸入範圍的DC-DC LED應用　　


即使目標是采用恒定電流驅動LED，首先要理解的事件就是應用的輸入和輸出電壓變化。LED的正向電壓由材料特性、結溫度範圍、驅動電流和製造容限決定。憑借這些信息，就可以選擇恰當的線性或開關電源拓撲結構，如線性、降壓、升壓或降壓-升壓等。而安森美半導體的NCP3065/3066是一種多模式LED控製器，它集成1.5 A開關
，可以設置成降壓、升壓、反轉(降壓-升壓)/單端初級電感轉換器(SEPIC)等多種拓撲結構。NCP3065/3066的輸入電壓範圍為3.0至40 V，具有235 mV的低反饋電壓，工作頻率可調節
，最高250 kHz。其它特性包括：能進行逐周期電流限製

、不需要控製環路補償
、可采用所有陶瓷輸出電容工作、具有模擬和數字PWM調光能力

、發生磁滯時內部熱關閉等。

圖4：安森美半導體NCP3065在LED恒流降壓控製應用中的示意圖

為LED提供保護　

如前所述
，LED是一種使用壽命極長的光源(可長達5萬小時)。除了需要針對具體的LED應用選擇適合的LED驅動解決方案
，還需要為LED提供適當的保護，因為偶爾LED也會失效。其原因多種多樣，可能是因為LEDzaoqishixiao，yekenengshiyinweijubudezuzhuangquexianhuoshiyinshuntaixianxiangdaozhishixiao。bixuduizhexiekenengdeshixiaotigongyufangcuoshi，tebieshiyinweimouxieyingyongshuyuguanjianyingyong(故障停機成本高)
，或是安全攸關的應用(如頭燈
、燈塔

、橋梁
、飛行器、飛機跑道等)，或是在地理上難於接近的應用(維護困難)等。
　　
在這方麵，可以采用安森美半導體的NUD4700 LED分流保護解決方案。圖5是這種分流保護解決方案的應用及原理示意圖。

圖5：安森美半導體NUD4700 LED開路分流保護器的應用示意圖

在LED正常工作時，泄漏電流僅為近100 μA
；而在遭遇瞬態或浪湧條件時，LED就會開路，這時NUD4700分流保護器所在的分流通道激活
，所帶來的壓降僅為1.0 V，將帶給電路的影響盡可能地減小。這器件采用節省空間的小型封裝，設計用於1 W LED(額定電流為350 mA@ 3 V)，如果散熱處理恰當，也支持大於1 A電流的操作。

相較於白熾燈等傳統光源
，LED具有能效高、壽命長、指向性好等眾多優勢，越來越受業界青睞用於通用照明市場。而LED在通用照明市場的應用涉及多方麵的要求，需要從係統的角度去考慮，如光源
、電源轉換、LED控製和驅動
、散熱和光學等。