对其长期性能及所发射出光的颜色安稳性之影响，并特别讨论怎么结合运用线性恒流稳流器(CCR)及数位电晶体来供给脉冲宽度调变(

　　光要多少才满足？要求的发光量一般由所在环境与用处决议。就会议室而言，一般圆桌会议时的照明或许十分亮；但若运用投影体系来观看会议资料，会议室的光就或许会调暗许多；起居室的照明一般会被调理然后营建恰当的气氛；而轿车仪表板的背光则一般依据日间或夜间驾驭来主动调理。

　　光源已从十分易于调理的白炽灯转向要求以特别电路供给不同光等级的萤光灯。LED是业界呈现的最新一代光源，要求选用新的电子电路来改动光等级。改动LED光输出的办法有两种，第一种是减小流经LED的电流，而LED发射的光量与流经LED的电流成正比；第二种办法是为LED供给脉波电流，LED发射出的光与作业周期(Duty Cycle)成正比。

　　运用减小电流的办法进行LED调光类似于大多数白炽灯泡运用的调光办法。这种减小电流的办法在为数不多的运用中可以承受，但跟着光等级下降，LED宣布的光颜色也依据电流而改动。电流较小时，色度(Chromaticity)朝向黄色改动。图1显现不同电流时的典型色度改动。

　　白炽灯泡的亮度可以藉减小电流的办法来调光至低于完好亮度的1%，因为白炽灯是藉由电流流过灯丝，使灯丝发热然后发光。但运用减小电流的办法，极难将 LED亮度调至低于完好亮度的5%，因为所需的电压势会导致矽结点决裂并开端导电。LED是二极体，跟着结点决裂，它就像是电子雪崩，电阻急速下降。要供给满足电压，使LED以极低电流导电十分困难。图2显现LED在不同正向电压(V)条件下的典型正向电流的曲线。

　　为LED供给脉波电流的办法也称作PWM，这种办法已经成为改动光等级的首选办法。LED自身是矽元件，对应流经它们的电流导通及封闭而快速地导通和封闭。开关时刻在100奈秒(ns)等级，相当于最大频率10MHz。运用一般以100Hz～100kHz的频率作业。频率低于100Hz时，人眼会观察到 LED光闪耀。频率在500Hz～20kHz之间时，电路或许发生能听到的杂讯。调光是经过在单个开关周期的某部分时刻内将LED导通;而在此开关周期的其余部分时刻内，将LED封闭来完成。这种导通封闭周期称作作业周期(D)，其表达方式为LED导通时刻(TON)除以整个开关/导通周期时刻(TS) (图3)。

　　在LED导通期间，流经LED的电流坚持稳定，使LED发射的光稳定，且无色度(颜色)改动。亮度与LED导通时刻所占的百分比成正比。

　　可以在LED的串列运用安森美半导体(On Semiconductor)的双端CCR(如NSI45020AZT1G)及双极结晶体管(BJT)(如MMBT3904LT1G)来配置图4所示的简略电路，用于轿车仪表板背光。由两颗4.7kΩ电阻(R1，R2)构成的简略偏置电路置于双极结晶体管的基极。电阻值10Ω、精度1%的电阻(R3)置于双极结晶体管的射极脚，用来感测电流。丈量电阻R3两头的电压即可简略地得出对应的电流(200毫伏特=20毫安培)，R3仅用于丈量电路电流，规划完成后即不需求它。电路的供电电压规模为直流5～20伏特。由微操控器(MCU)供给的5伏特操控电压，经过电阻R1施加在双极结晶体管的基极，并将双极结晶体管导通。CCR会主动地将流经LED的电流维持在20毫安培。

　　可以恰当挑选R1和R2的电阻值，使其匹配驱动电路。双极结晶体管一般在0.5伏特电压时开端导通。若R1=R2(图4中均为4.7kΩ)，那么这分压电路就要求大于1伏特的电压来将双极结晶体管导通。若R1=10kΩ且R2=47kΩ，这电路就只需求大于0.6伏特的电压来导通。

　　操控信号的作业频率为300Hz，脉波宽度为30微秒(μs)。跟着脉波宽度添加，LED导通的总时刻也会延伸，并提高光输出。在脉波挨近零电平常，光输出也将挨近零。图5显现不同作业周期条件下的流明输出曲线。

　　任何电路开关电流或许都存在电磁搅扰(EMI)问题。因为LED和CCR的开关速度极快，不到100奈秒，为消除EMI弊端，可在电路中添加一颗电容。在上述图4所示的根本电路中，双极结晶体管的基极与射极之间添加一颗100nF电容，使流经电路的电流上升沿(Rising Edge)及下降沿(Falling Edge)的斜坡延伸1.5微秒(图6)。CCR导通封闭电流的斜坡可以由电阻R1和电容C1的值来操控。

　　所选定的推迟/斜坡将影响所选的调光电路作业频率，推迟越长，频率就会越低。推迟时刻与最小导通时刻比应当不低于10：1，频率也受精度及所要求的调光过程影响。上升沿及下降沿推迟1.5微秒时，最小导通时刻应为30微秒。若规划需求高精度及一百个调光过程，那么就要求3毫秒(ms)的总开关TS或 333Hz的频率。

　　LED调光既可经过减小电流，亦可经过缩短LED导通时刻来进行。减小电流的办法会导致LED光输出的颜色改动，首选的办法是经过运用PWM信号来缩短LED导通的时刻。

　　选用简略的CCR及双极结晶体管和PWM信号操控的LED可以轻易地调光至轿车及建筑物照明运用要求的精度。运用双极结晶体管使LED可以以稳定电流驱动，然后不会有色度改动；光的颜色依然坚持一致，仅是LED发射的光量减小。