LED 驱动芯片大多为恒流型,基于电感的 DC/DC 升压转换器,LED + 的输出电压常适配 LED 负载总正向压降,设置方式会因芯片类型(如普通恒流驱动芯片、带反馈调压的驱动芯片等)和电路拓扑不同有差异,核心是通过硬件电阻配置、负载调整或软件参数设置实现,以下是具体常见方法:
1、调整 LED 串联数量适配电压(通用基础方法)
恒流驱动芯片的输出电压会自动适配 LED 负载的总正向压降。对于多颗 LED 应用,可通过改变串联数量直接改变 LED + 端的目标输出电压,计算公式为:在这里插入图片描述比如单颗 LED 正向压降 3.2V,串联 6 颗时,LED + 输出电压需达到 19.2V;串联 10 颗则需 32V,芯片会在自身输出电压范围内自动匹配该电压值以维持恒定电流。此方法无需改动芯片本身,是最直接的适配方式。该方法是最常见的屏幕背光供电方式,需要注意的是LED驱动芯片一般是升压的,所以要注意驱动芯片的输入电压要小于等于屏幕背光工作电压。例如屏幕背光工作电压范围是9.0V~10.5V,如果驱动芯片输入电压是12V,那么LED+输出电压会高于10.5V,可能会超出屏幕背光电压,导致屏幕背光异常。
2、通过外围电阻配置设定电压(适配带基准电阻 / 反馈脚的芯片)不同类型芯片的电阻配置逻辑有差异,常见两类:
(1)基准电阻间接适配电压:像 TLC59116 这类 I²C 控制的多通道恒流芯片,LED + 的输出电压需满足在这里插入图片描述
。通过调整R_IREF基准电阻设定基准电流(I_{REF}=1.18V/R_{IREF})
,而输出电流I_OUT由基准电流缩放得到。当电流固定时,芯片会对应调整 LED + 电压以匹配负载,间接实现电压适配。
(2)反馈电阻精准调压:以 TPS92200 芯片为例,其 FB 引脚有固定参考电压(如 99mV)。通过调整反馈电阻R_SENSE,可设定输出电流(I_{LED}=V_{FB_REF}/R_{SENSE})
。而 LED + 输出电压与 LED 串联数量、反馈电阻对应的电流相匹配,搭配电位器调整反馈电阻值,还能微调电压以适配亮度需求,模拟调光方式下可实现 5%-100% 的电压与亮度联动调整。
3、借助 DC - DC 拓扑芯片的特殊引脚配置
对于 LM3409 这类 Boost 型恒流驱动芯片,可通过外围电阻分压电路设定相关参数,间接影响 LED + 输出电压。例如其 UVLO 欠压锁定引脚通过电阻分压器与 1.24V 内部参考电压比较,设定输入电压阈值。同时通过 IADJ 引脚外接电阻,该引脚内部有 5μA 恒流源,电阻阻值会影响 MOS 管电流,进而让芯片调整 LED + 端电压,确保在设定电流下稳定驱动 LED,配合电感、电容等元件,还能优化电压纹波,保障输出电压稳定。
4、软件参数配置(适配数字控制型驱动芯片)
带 I²C、SPI 等数字接口的驱动芯片,可通过软件指令调整参数,间接控制 LED + 输出电压。比如 TLC59116 可通过 I²C 总线配置 MODE1/MODE2 寄存器开启自动增量模式,再通过 PWM 寄存器和全局亮度寄存器设定电流缩放比例。电流参数改变后,芯片会相应调整 LED + 电压以维持恒流输出;也可像部分嵌入式系统那样,通过 PWM 信号控制芯片相关引脚,调节 MOS 管导通时间,改变 LED + 端的平均电压,实现动态调压,适配不同工况需求。

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