引言

LEDPA其寿命长且耗电小等特点而广泛应用于指示灯、大型看板、扫描仪、传真机，手机、汽车用灯、交通信号灯等方面。但在照明光源方面，目前的LED因亮度及价格尚未具备取代其它光源的条件。然而，随着亮度持续提升，LED将在不久的将来取代白热灯与日光灯．且价格也会因量产技术进步而下降，应用需求将大幅增加。

1 XLT604芯片的结构功能

XLT604是采用BICMOS工艺设计的PWM高效LED驱动控制芯片。它在输入电压从8V（DC）到450V（DC）范围内均能有效驱动高亮度LED。该芯片能以高达300 kHz的固定频率驱动外部MOS－FET，且其频率可由外部电阻编程决定。外部高亮LED串可采用恒流方式控制，以保持恒定亮度并增强LED的可靠性，其恒流值可由外部取样电阻值决定，其变化范围从几毫安到l安培。

XLT604驱动的LED可以通过外部控制电压来线性调节其亮度，亦可通过外部低频PWM方式调节LED串的亮度。

XLT604的内部结构如图l所示。各引脚的主要功能如表1所列。

2 XLT604的应用电路

XLT604是可降压、升压、升降压驱动大功率LED串的控制芯片。该芯片既适用于AC输入，也适用于8－450 V的直流输入。交流输入时，为提高功率因素，可在线路中加入无源功率因素校正电路。XLT604可驱动上百个LED的串联或数串并联，并可通过调节恒流值来确保LED的亮度并延长寿命。PWM_D端可采用低频脉宽调制的方法调节LED亮度。同时兼作使能端，该端悬空时，芯片无输出控制。实际上，该芯片也可以通过LD端的线性调压方式调节LED的亮度。图2所示是XLT604在交直流输入中的典型应用电路。

3 电路元器件的参数设计

3．1电路开关频率的计算

开关频率决定了电路中电感的大小，大的频率可以使用较小的电感、但这会增加电路的损耗。典型的频率应在20～150 kHz左右，欧洲的电压是230V，可以用较小的频率；北美的电压是120V，因此选择100 kHz是一种好的折中方案。电路中的振荡电阻可以通过下式计算：

fosc=22000／（Rosc+22）

式中，Rosc的单位为KΩ

3．2交流输入电感的设计

设输入有效值为120 V，Iled为350 mA，fosc为50kHz，10个LED的正向压降Vleds为

30 V；则：

Vin=l20&TImes;1．41=169 V

那么，开关占空比：

D=Vleds／Vin=30／169=0．177

Ton=D/fosc=3．5 ms

L=（Vin－Vleds）Ton／（0．3Iled）=4．6 mH

3．3输入滤波大电容的设计

输入滤波电容应确保整流电压值始终大于两倍的LED串电压，假设电容两端有15％的纹波电压，那么．其电容的简单计算方法如下：

Cmin=0．06IledVledsVin2=22μF

因此，选择值为22μF／250 V的电容作为输入滤波电容。

4 应用控制

4．1 LED驱动控制

XLT604可用来控制包括隔离／非隔离、连续／非连续等多种类型的转换器。当GATE端输出高电平时，电感或变压器原边电感的储能将直接传给LED串，而当功率MOSFET关断时，储存在电感上的能量将会转换为LED的驱动电流。

当VDD电压大于UVLO时，GATE端可以输出高电平，此时电路将通过限制功率管电流峰值的方式工作。将外部电流采样电阻与功率管的源极串联，可在外部采样电阻的电压值超过设定值（内部设定值250 mV，亦可通过LD外部设定）时，功率管关断。如果希望系统软启动，则可在LD端对地并接一个电容，以使LD端电压按期望的速率上升，进而控制LED的电流缓慢上升。

4．2调光

本电路的调光有线性调节和PWM调节两种方式，两种方式可单独调节，也可组合调节。

线性调光可通过调节LD端口的电压（从0～250 mV）来实现，该电压优先于内部设定值

250mV。通过调节连接在电源地上的变阻器可改变CS端的电压．当LD端的电压高于250 mV时其电压变化将不影响输出电流。而如果希望更大的输出电流，可以选择一个更小的采样电阻。

PWM调光则通过一个几百赫芝的PWM信号加在PWM_D端来实现。PWM信号的高电平时间长度正比于LED灯亮度，在该模式下，LED电流可以为0或设定值之一。通过PWM调节方式可以在0～100％范围内进行调光，但不能调出高于设定值的电流。PWM调光的精度仅受限于GATE端输出的最窄脉宽。

4．3功率因素校正

当电源输人功率不超过25 W时，可采用一个简单的无源功率因素校正电路来进行功率校正，该电路含有三个二极管和两个电容，可将电路功率因素提高至0．85。该PFC电路如图3中的虚线框所示。

5 结束语

新一代1 W、3 W和5 W的LED的输出功率是标准LED输出的10～50倍，选择哪种芯片来驱动新型大功率LED不再是一个简单的任务，这使得利用这些新型LED进行设计时要面临很多设计挑战。事实上，驱动器、肖特基二极管和电感也都有多种选择，而适当的组合又取决于多种因素（诸如成本、尺寸、驱动器发热以及所有其他所需的输入／输出等）。此外，PCB板的不合理布线也可能会导致设计的失败。

DerekABERLE表示：“通讯行业当中在移动产业当中有着大量的创新，近年来我们的终端设备在日常生活当中发挥了的发生了巨大变化，但这仅仅是一个开端，现在我们已经到达了一个关键节点，现在世界上几乎 每一个产业都在转型，比方说虚拟现实、大数据、人工智能这些领域，有大量的新的技术正在方兴未艾推动转型，这样就能够让亚洲的各个经济体包括中国更多地以创新来驱动发展有巨大的机会，5G正在来临，5G将是又一种转型性的技术，这是一个全新的时代，在这个全新的时代成功的公司将会胜出，而且也有很多新的企业由于这样的技术能够加入竞争对手的行列，所以这是整个亚洲面临巨大的机遇，我也非常高兴“一带一路”能够把知识产权合作扩展到亚洲和世界的其他地区。”对于知识产权保护他还指出，“非常高兴看到中国出台更多的政策，保护知识产权，这不仅对已经存在的公司产生很大好处，对于新兴企业更有很大好处，重视研发，更多的拥有专利技术将进一步驱动中国的成功。