近年来，高亮度发光二极管(HB-LED)商场快速开展，LED效能(efficacy，单位为流明/瓦或lm/W)添加了一倍以上，运用愈加适用于很多新运用，如咱们在手持电筒、修建照明及大街照明等运用中能够发现许多革命性的新产品。但LED要成为比和紧凑型荧乐灯性价比更高的照明体系，依然面临着应战。实际上，就许多运用而言，都触及到依据宽输入电压规模的电源来为HB-LED供电的应战。其间，轨迹照明等通用照明运用尤为如此，这些运用选用或许很松懈稳压的12 Vac或12 Vdc电源。但是，LED需求以电流源而非电压源驱动，因为依据工艺容限及温度的不同，HB-LED的正向电压(额定值3.4 V)改变起伏或许超越20%。

　　此外，就当时的1 W暖白光功率LED的流明量而言，一般需求3到4颗LED来代替1个20 W白炽灯的光输出。而要取得可预期及匹配的亮度和色度，也需求以恒定电流驱动LED。从架构视点来说，降压-升压拓扑结构契合这个要求，但它不如规范降压或升压拓扑结构那样常见。但了解透彻的话，降压-升压拓扑结构也能够为输入电压(Vin)与正向电压(Vf)有交叠的高性价比HB-LED照明运用供应很多优势。

　　本文档介绍经过精心构建及测验的GreenPoint? 1 W至5 W LED驱动器计划，用于MR16 LED代替运用。这电路合适驱动多种照明运用中的HB-LED，但其尺度和装备针对MR16 LED代替运用。这类装备常见于12 Vac/12 Vdc轨迹照明运用、轿车运用、低压沟通景象照明运用，以及作业照明运用，如或许选用规范现成沟通电压墙式适配器供电的橱柜灯及台灯。

　　这参阅规划的一项要害考虑要素，是在12 Vac输入条件下，跨输入线路改变及输出电压改变，完成平整的电流稳流。这参阅规划电路依据安森美半导体的NCP3065构建，作业频率约为150 kHz，选用非隔绝型装备。NCP3065是一款单片开关稳压器，支撑12 Vdc或12 Vac电源输入，规划用于为HB-LED供应恒定电流。除了NCP3065，这参阅规划还结合了自动检测电路。这参阅规划的功用框图如图1所示。

　　降压-升压转换器的原理十分简略。导通状况时，输入电压源直接衔接至电感(L)，然后在电感中积累能量。在这个阶段，电容C为输出负载供应能量。封闭状况时，电感经过输出二极管衔接至输出负载及电容，然后传输能量给负载。

　　要注意的是这是一种反向(inverting)输出，负输出衔接至LED的阳极，而正输出衔接至LED的阴极。别的，用示波器探头来丈量时，探头的接地端并不接地。示波滤器将需求浮置(从沟通墙式电源移除接地衔接)，不然，接地环路/短路将导致器材封闭。

　　根本操控环路包括235 mV内部参阅、反应比较器及2个设定优先(Set-Dominant) RS闩锁。根本上，NCP3065支撑功率FET在降压-升压段导通(switch ON)，这时反应电压降到低于参阅电压。而在Ct下降时，功率FET将无条件地强制封闭。

　　电阻R8(拜见图5)用于感测输入电感电流，并供应给NCP3065的FB引脚。这运用发生封闭时刻瞬时(Ivalley)电感电流操控。只要在封闭时刻电感电流穿过Vref阈值时，开关导通时刻周期才干开端。

　　因为NCP3065操控器并不供应集成的脉宽调制(PWM)操控，仅运用一个比较器来盯梢(trip)反应点，因而，峰值负载电流与均匀负载电流并不象降压转换器那样直接成正比，而是契合下列公式：

　　其间，Ivalley是最低电感电流点。将均匀电流(Iave)与输入电压(Vin)之比绘成波特图即可得到动态曲线a)，或许会导致LED光输出大幅改变。

　　因而，运用输入电压前馈补偿网络来削减因为Iout vs. Vin曲线的非线性呼应导致的差错。由电阻R3、R5及加法电阻R4组成的电阻分压器网络(拜见图5)用于添加Vin份额电压至FB引脚，然后在Vin添加时下降负载电流。这就起到使图2a曲线平整化的作用，并下降了整体电流差错(见图2b)。

　　电阻R9和电容C6用于约束高输入电压外部开关的门极至源极电压。由R9和R2组成的电阻分压器网络用于设定最大门极至源极电压(Vgs)：

　　电阻R7与二极管D5用于下降跳脉冲(pulse skipping)的或许性。因为突发形式操控仅触及一个反应电压及每周期穿插检测，并不包括运用窗口比较器，有或许发生越过的脉冲(skipped pulse)，这越过的脉冲不会影响直流调理，但假如脉冲有低频重量，或许会在LED运用中呈现闪耀。

　　R7和D5添加了流至Ct时序电容C2的电流。这有效地约束了NCP3065可供应的最大占空比。当条件答应低占空比时，R7和D5就使高于所需值的占空比不会呈现。在封闭期间，需求D7来隔绝电压，因为这是降压-升压拓扑结构。更多有关脉冲反应补偿的信息拜见安森美半导体的NCP3065数据表。

　　因为有半正弦波输入至降压-升压段，与朴实直流输入比较，作业点就会不同。因为小尺度是这规划的一项方针，故在全桥整流器后运用了极小的输入电容。

　　因而，这样一来，依据所挑选的输入电容，线 V。故转换器的输入是全波整流正弦波。因为稳压器在电压低于约4 V时不作业(non-functional)，故存在稳压盲区(dead spot)。因而，咱们最终稳压的是120 Hz线%则没有稳压。选用沟通输入作业时，这会下降均匀电流约20%。

　　当选用大于12 Vac的电压作业时，应当考虑散热问题。在大都运用中，这个模块会添加热耗散。输入电压补偿添加了额定的沟通补偿网络，然后应对不同的作业点。