【導讀】現今有很多不同的方案可以為高亮度LED供電。由於多數係統采用電池供電
，能效成為延長電池使用壽命和係統工作時間的關鍵
，提高電池的使用效率還有助於加快係統的“綠色”jincheng。zaidianchideyouxiaoshiyongqixiannei，xiangtongchongdiancishuxia
，yanchangliangcichongdianzhijiandeshijianjiangeyoukenengshidianchideyouxiaoshiyongshijianyanchangshubaixiaoshi。zheyiweizhesongdaolajitianmaichanghuoweixianfeiwuchulichangjinxingxiaohuidedianchishulianghuidadajiangdi。

低功耗照明的驅動器通常采用簡單的線性穩壓器
，將其配置成恒流模式(圖1a)。xianxingwenyaqijuyoushejijiandandengyoudian。raner
，qizhuyaoquedianzaiyugonghaojiaoda，yinweigongzuoshi
，duoyudedianyatongguojianliudianzuhetiaozhengguanbenshendefarehaosandiao。zheyangderesunhaohaiyanzhongzuailexitongde“綠色”進程。熱損耗越大，對冷卻裝置(風扇或大金屬散熱器)的要求越高
，消耗的能量也越多，並會占用更大的空間和重量
，同時也意味著材料成本和製造時間的增加。

一種替代的解決方案是采用開關模式調節架構，例如buck調節器(圖1b)。這類調節器通常需要一個0.8V至1.3V的反饋電壓，用於調節流過LED的電流。用來建立該電壓的電流測量電路通常是與LED串聯的一個小電阻。電阻兩端的電壓作為反饋電壓
，可以為LED維持恒流供電。這種架構降低了調節器本身的損耗
，但檢流電阻的功耗使係統損耗仍然存在。

圖1a. 簡單的線性穩壓架構由於調整管和電流設置電阻而存在較大功耗。該電路的優點是簡單
、沒有任何EMI
，但它僅適用於低電壓應用，而且存在一定的發熱。

圖1b. 基ji本ben的de開kai關guan模mo式shi調tiao節jie方fang案an
，功gong耗hao主zhu要yao來lai自zi檢jian流liu電dian阻zu的de能neng量liang損sun耗hao。該gai方fang案an效xiao率lv極ji高gao，並bing可ke重zhong新xin配pei置zhi實shi現xian升sheng壓ya。不bu過guo
，電dian路lu相xiang對dui複fu雜za並bing且qie會hui產chan生shengEMI。

為了降低檢流電阻的功耗
，應采用低損耗電流檢測電路，例如采用電阻/運放結合的方式提供開關轉換器所要求的反饋電壓。可以采用專用的精密檢流放大器，例如MAX9938T，為檢流電阻兩端的電壓產生25V/V的檢測增益。這一方案能夠把反饋電路的損耗降至幾十毫瓦。

在圖2所示電路中
，boost轉換電路采用了MAX9938T檢流放大器，並使用MAX8815A升壓轉換器通過兩節NiMH串聯電池為其供電。MAX8815A工作在最高2MHz的開關頻率下，效率高達97%。高開關頻率最大限度減小了外部元件的尺寸
；而內部補償功能則減少了外部元件數量，適用於成本和空間敏感產品。該轉換器可以在兩節NiMH電池供電時產生3.3V至5V的輸出電壓。

圖2. 從圖1b衍生而來，采用諸如MAX9938T的檢流放大器將檢流電阻的功耗降至幾十毫瓦。相比圖1電路幾百毫瓦甚至更大的損耗，該電路的功耗降低了許多。

MAX9938T檢流放大器控製流入LED的電流。該放大器在其輸入端集成了增益設置電阻
，將增益設置在25V/V。此外
，放大器還具有較高的精度等級，VOS低於500µV (最大值)，增益誤差低於±0.5% (最大值)。由於MAX8815A的反饋電壓為1.265V，因此100mΩ檢流電阻產生的LED電流為(1.265V/25)/0.1Ω ≈ 0.5A。

MAX9938T需要外接一個由兩組10Ω/100nF構成的輸入共模濾波器以濾除輸入端的共模電壓，此共模電壓是由MAX8815A輸出端的高頻紋波引起的。MAX9938T輸出端的200nF電容能夠降低放大器的帶寬，從而防止振蕩。

該設計思路給出了一個元件數極少的方案，由於最大限度地降低了調節器和控製環路的功耗，該方案有效延長了電池使用壽命。

來源：ADI

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