受控的亮度需要用一个恒定的电流来驱动LED，无论输入电压如何，这恒定的电流都必须保持恒定不变。通常，LED都会有调光要求，例如，想要调节显示器或建筑照明亮度。实现LED调光有两种方法：改变LED电流或使用脉冲宽度调变（PWM）。效率最低的方法是改变电流，因为光输出并非完成随着电流变化而发生线性变化，并且在电流低至其额定值时LED色谱会发生变化。

请谨记人类对亮度的感知呈指数型是很重要的，完全变暗需要对电流进行大幅度的变化。这对电路设计有很大的影响，因为全电流3％的调节误差由会由于电路容差而在10％负载时变成30％甚至更高的误差。尽管响应速度比较慢，但使用PWM调光电流波形会更加精确。在照明和显示器应用中，人们希望PWM超过100Hz，这样人眼就不会感觉到闪烁。

《图一 MC33063组成了一款低成本的LED驱动器》

图一显示一款驱动单个LED低成本简易型的降压稳压器，该稳压器实施了一种快速调光的特性。基于一个具有内部开关、电流限制比较器、振荡器和内部参考的MC33063。通常用于稳压的接脚具有关闭功能。在此情况下，一个超过1.25V的电压会关闭电源，而一个较低的电压会开启电源。随着电路的开启，消除了电压回馈，使得控制器能以电流限制/磁滞模式运行。

振荡器生成了一个会引起电源开关开启的启动脉冲。这使得输入电压正好适用于电流感应电阻、LED和电感。当电流达到大约350mA时电流限制比较器开始感应电流并关闭电源开关。电感电压反向并超过输入电流，从而使续流二极管(freewheeling diode)发生传导。电感和LED电流不断循环，直到开关在下一个开关周期时开启为止。该电路非常适用于广泛的应用。在要求简捷性和低成本的手持式可携式设备、白色家电以及车载应用中使用一个40V额定电压和一个1.5A电流的开关调节器是非常有用的。虽然实施磁滞控制和开启功能可能有一定的挑战性，但基本拓扑可适用于更广泛的应用。

我们构建并测试了图一中的电路。图二显示了关闭命令和因此而导致的LED电流波形。LED可以轻松地以500Hz实现PWM调光。电流波形的上升时间和下降时间不到100uSec。如果LED中可以容忍更高的涟波电流，那么电感可以是一个更小的值且上升时间和下降时间可以缩短。然而，500Hz PWM 适用于大多数的应用。

绿色 = 输出电流 蓝色= 关闭 (PWM) 信号

500 uSec/div 10 uSec/div

《图二a 磁滞电流控制提供了快速PWM响应》

《图二b 磁滞电流控制提供了快速PWM响应》

总而言之，只要不是专门设计用来驱动LED，诸如MC33063的开关调节器就可以成功地完成调光工作。其误差放大器可以用作关闭功能以提供LED PWM调光功能，其电流限制比较器提供了快速响应和精确的电流设置，并且其内置电源开关实现了一个小型简单的电路。

---作者任职于TI德州仪器---

参考文献