需要大量LED的路燈照明方案

　　多個降壓穩壓器方案的缺點

　　為每串 LED 安裝一個降壓穩壓器的第一大缺點是成本，盡管在路燈照明及高可靠性 HPWA 中，成本并非在消費產品中那樣重要。每個降壓穩壓器需要一個功率電感器、一個輸入電容器(在大多數情況下還需要一個肖特基整流器和一個用于感測電流的功率電阻器)，以及用于不同模擬功能的各種小電阻器和電容器。多個降壓穩壓器系統的第二大缺點(開關電源設計師會更為關注，其它人可能會忽視)，是當多個大功率開關穩壓器全部從相同輸入電源軌供電時會產生電磁干擾 (EMI)。所有開關穩壓器在開關頻率諧波上均會產生 EMI 和基本開關頻率。當以相同電源為工作在幾乎相同頻率上的兩個或多個轉換器供電時，在輸入端通常會出現額外的 EMI(稱為拍頻)。在接近的兩個開關頻率的總頻率和差額頻率上，均會產生拍頻。降壓穩壓器提供完美符合 LED驅動需求 的平穩輸出電流，但它帶來大量非連續的輸入電流脈沖，使其比升壓穩壓器更容易產生拍頻。如果使開關頻率保持同步，則可以消除干擾。但遺憾的是，大多數降壓 LED 驅動器都不是固定頻率的基于時鐘的系統。非同步的遲滯和固定開路時間/固定斷路時間 (COT) 控制更為常見，因為容易適應 LED 陣列的動態負載，同時也因為遲滯和 COT 控制可提供快速的轉換率以獲得最佳 的PWM 光暗調節性能。此解決方案需要非常周密的 PCB (印制板)布局，并要對每個降壓穩壓器進行大量的輸入濾波。如圖 6 中所示，在許多情況下需要分立式輸入電感器，但即使不像消費產品那樣對空間和成本有嚴格的控制，這些電感器仍是不受歡迎的。

　　結語

　　路燈與 HPWA 照明都不是首個面對是提高眾多 LED 的功率還是將其合理布局到單個串聯鏈中的僵局的應用。從移動電話的小 LCD 屏開始，到 GPS、汽車信息娛樂裝置、便攜式計算機，再到現在的大屏幕 LCD 電視，背光照明 LED已被用于越來越大的屏幕中。雖然降壓穩壓器統治著大功率 LED 驅動器市場，但升壓穩壓器與多個線性穩壓器的配合使用，才是背光照明系統的理想選擇。

　　本系列技術文章的第 II 部分，將探討如何拓展此類此前僅用于40～60 mA 驅動電流下的 LED 驅動系統的范圍與功率，以解決路燈與 HPWA 照明所面臨的主要問題。