HBled設(shè)計中的功率變換拓撲

　　高亮度LED（HB發(fā)光二極管）包括一個廣泛的類別的設(shè)備，其中包括許多色調(diào)的白色和RGB顏色。數(shù)量驚人的設(shè)備可供選擇，每個設(shè)備都適合特定的應(yīng)用程序。然而，所有這些都有共同的特點：非常有效地產(chǎn)生大量的光——用于汽車、房間和建筑照明、街道照明、投影顯示器和顯示器背光等環(huán)境照明的足夠光線。

　　更多的光需要更多的能量，這將使LED的熱靈敏度成為主要的工程考慮。發(fā)光二極管的性質(zhì)意味著電壓的微小變化會導(dǎo)致電流的大變化，以及亮度的巨大變化。

　　控制HB發(fā)光二極管需要比諸如狀態(tài)燈或低強度電器照明等應(yīng)用更復(fù)雜的設(shè)計。高亮度LED控制需要一個恒定的電流，必須準確地保持在不同的電壓和溫度。除了基本的設(shè)計考慮外，其他問題，如成本、電磁干擾和能源效率也很重要。這使得功率調(diào)節(jié)器拓撲的選擇成為HB LED驅(qū)動程序設(shè)計中的首要考慮因素之一。有開關(guān)實現(xiàn)控制的四種基本拓撲結(jié)構(gòu)的LED驅(qū)動電源：線性穩(wěn)壓器，降壓轉(zhuǎn)換器，升壓轉(zhuǎn)換器，和Buck-Boost變換器的幾種類型。這些拓撲結(jié)構(gòu)（以及何時使用它們）是設(shè)計人員的頂層工程決策，也是本文的主要重點。

　　HB LED basics

　　HB LEDs have been in use for several years， and their introduction vastly expanded LED applications. The primary factors that create the high-brightness class of LEDs， however， are not the materials or manufacturing of the LEDs themselves but the solution of problems associated with heat failure and diminished performance. The original LED application – indicator lights – used a through-hole wired package design. Because this type of packaging is not very efficient at removing the heat， a standard 5 mm LED might produce as much as three lumens and operate at about 100 mW input power.