LED有望改变世界，几乎没有人怀疑这一点。然而，LED本身的成本是导致其不能快速得到推广的一个主要原因。不同LED灯具的成本构成也不尽相同，但可以有把握地说，LED的成本占灯具总成本的大约25%~40%。预计未来许多年，LED在灯具总成本中都会占据相当大的比例(图1)。

　　降低灯具总成本的一种方法是以最高可能的电流驱动LED。 如果妥善驱动，这种LED可提供每单位成本更高的流明。 但是，这种做法需要更高电流驱动器。 虽然很多驱动器在低电流下(<500 mA)驱动LED，但很少有高电流(700 mA至4.0 A)的选择方案。另一方面，半导体世界充斥着能提供高达4.0 A电流的DC-DC转换器，这就更加令人不解。问题是这些DC-DC转换器控制电压，而非LED电流。 幸运的是，有一些简单的方法，可以将即用型DC-DC降压调节器转换为LED驱动器。

　　降压调节器对输入电压进行斩波，让其通过LC滤波器，从而提供稳定的输出(图2)。为此，降压调节器采用两个有源元件和两个无源元件。有源元件是从输入到电感的开关A，以及从地面到电感的开关B(或二极管)。无源元件是电感L和输出电容COUT。它们形成L-C滤波器，可以减少由有源元件产生的纹波。如果开关是IC内部的，则它就是调节器;否则，它是一个控制器。如果两个开关均为功率晶体管—MOSFET或BJT—则称之为“同步”，否则称之为“异步”。这样就得到好几类降压电路，每类电路都有其优点和不足。讨论使用哪种类型以及所有的利弊将需要大量篇幅，但一般而言，同步降压调节器常常能够实现最佳的效率、器件数、BOM成本和板面积。

　　然而，用于驱动高电流LED—最高4 A—的同步降压调节器很少，而且成本昂贵。替代方案是对标准同步降压调节器进行改造，以用来调节LED电流。我们将使用ADI公司最近发布的两个通用同步降压调节器作为例子：ADP2441和ADP2384。ADP2441是一款高效率、36 V输入同步降压调节器，能够产生最高1.2 A的输出电流。ADP2384是另一款高效率同步降压调节器，输出电流最高可达4.0 A，输入电压可达20 V(图3)。

　　对于ADP2441和ADP2384，输出电压均经过电阻分压送至FB引脚，与内部600 mV基准进行比较，用于生成开关的适当占空比。在稳态下，此FB引脚调节到恰好600 mV。因此，很容易将LED放在电阻分压器的位置，并利用一个串联电阻RSENSE来设置电流(图4)。

　　在FB与GND之间使用一个精密电阻来设置LED电流：

　　这样做很有效，但会产生大量功耗：

　　P_diss=600mV·I_LED

　　对于低LED电流，检测电阻的功耗不是一个大问题。 但在高LED电流下，对效率的影响会大幅增加灯具散发的热量：

　　600mV·4A=2.4W(!)

　　幸运的是，可以使用两种方法来降低大多数降压调节器的FB基准电压：使用SS(软启动)或TRK(跟踪)引脚，或者偏移Rsense电压。很多通用降压IC包括SS或TRK引脚。SS引脚在启动时能提供受控的电感电流。TRK引脚迫使降压调节器能够遵循独立电压。这两个引脚常常合并为一个SS/TRK引脚。大多数情况下，误差放大器使用SS、TRK和FB_ref电压中的最小值来改变调节点(图5)。

　　对于电流而言，我们只希望将SS/TRK引脚设置为固定电压，并将其用作新的FB基准。在一个恒定电压与此引脚之间使用一个电阻分压器就能很好地满足要求。很多降压调节器IC提供受控低压输出，如ADP2384的VREG引脚或ADP2441的VCC引脚。为了达到更高的精度，可以使用简单的两引脚精密基准电压源，例如ADR5040。无论何种情况，从电源到SS/TRK引脚的电阻分压器都会形成新的基准电压源(图6)。设置该电阻分压器以使SS/TRK电压在100 mV至200 mV之间，通常可以实现功耗和LED电流精度之间的最佳平衡。 自行设置反馈基准电压的另一个好处是可以轻松适应任何串联标准值的检测电阻。 这样就可以避免并联多个R_SENSE电阻来设置LED电流的开销和不精确性。

　　使用SS或TRK引脚可适应许多降压调节器，但不是全部。某些IC没有SS或TRK引脚。 另外，对于某些降压IC，SS引脚会改变峰值电感电流，而不是FB基准，因此必须仔细查看降压调节器的数据手册。对于这两种情形，可以使用另一种方法：偏移R_SENSE电压。将一个电阻分压器连接到FB与R_SENSE之间的精确电源轨，可提供R_SENSE与FB引脚之间的稳定失调电压(图7)。

　　为了部署R_SENSE电压失调值，需计算电阻分压器的必要数值：

　　这种方法不需要SS或TRK引脚。此外，FB引脚仍然调节至600 mV，但R_SENSE的电压调节至FB_REF (NEW)电压。这意味着芯片的其他功能(比如软启动、跟踪和电源良好指示)仍将正常运行。缺点是电源精度会严重影响R_SENSE和FB之间的失调。ADR5040等精密基准电压源问题不大，但如果上述示例中的电源具有±5%精度，那么它可能在LED电流上产生±11%变化。表1显示了比较结果。这些技巧应该作为使用标准降压调节器实现广泛LED功能的一般指导准则。 由于这些特性可能不同于降压IC的目标应用，因此用户最好联系半导体制造商，确认IC能够处理这些工作模式。