LED最好以恒流源來驅動。就要求較小電流的LED應用而言，線性驅動方案用起來就不錯。但在LED要求更大電流時
，就需要開關電源設計了。如果應用中僅有一個 LED串工作，控製就很簡單直接。但如果有多串LED，控製就變得複雜。例如，需要顧及的一項因素是：如果多串LED中的某串LED開路該怎麼辦。如果使用電流模式控製，那麼一般情況下
，原本流經開路的那串LED的電流這時就被迫分流到餘下的LED串中，增大了這些LED串的電流，並縮短其使用壽命，而這種狀況並非好事。本篇設計注釋將介紹一種自動檢測LED串開路並作相應調整的方法。

 

 

 

在每串LED底部增加一個感測電阻，僅使用一個控製環路

；

 

用於開路的LED串的PNP及NPN晶體管自動關閉，從環路移除這串LED的反饋電壓。

 

通常以恒流模式使用開關穩壓器時，LED串底部的小感測電阻會測量得電流，然後這感測電阻的電壓反饋至穩壓器的控製環路。但如果有多串LED，那麼設計人員該如何控製環路呢？某些設計人員在所有LED串的底部使用一顆感測電阻
，但這樣就產生前麵提到的LED串開路問題。其它設計人員則為每個LED配設齊納箝位器件
，這種方法當然有效
，但成本高昂，因為每個LED都需要一個齊納器件。還有些設計人員為每串LED使用單獨的開關穩壓器及控製環路，這種方法也使成本變得高昂。

 

不同於為各串LED使用多個控製環路

，我們可以通過在每串LED底部增加一個感測電阻，僅使用一個控製環路。然後給感測電阻增設一些PNP晶體管，而這些 PNP晶體管的集電極連接在一起，進而傳送至控製環路。還增加單獨的NPN晶體管來與PNP晶體管的基極串聯
，從而 在PNP晶體管處於反向偏置時斷開電流通道。在LED串開路時，會出現這種反向偏置工作；而 PNP晶體管的集電極上有反饋電壓時，其射極結會被拉至地電平(圖1)。

圖1 NCP3063框圖

 

當電流流過LED串時，NPN晶體管導通，相應地將PNP晶體管的基極電阻拉至地電平，使其導通。這些PNP晶體管的輸出連在一起，並傳送至開關穩壓器的反饋。如果兩個PNP晶體管都導通，兩個感測電阻基本上就是並聯，提示環路它需要足夠的電流來驅動兩個LED串(圖2)。

圖2 基於NCP3063單個電流環路驅動多串LED

 

這種方案的妙處在於：如果某LED串因某些原因而開路，流過餘下LED串的電流仍然保持恒定。用於開路的LED串的PNP及NPN晶體管自動關閉，從環路移除了這串LED的反饋電壓。開關穩壓器的總輸出電流將下降
，但餘下LED串的電流仍將保持恒定。

 

這種方案的優勢是：實際上沒有限製在並聯上可以增加LED串的數量。多串LED之間的電流差異將主要取決於LED本身的正向壓降。但即使存在正向壓降差異，統計顯示，隨著LED串長度增加
，這些差異將迅速地向平均正向壓降收斂(converge)。其它差異因素包括感測電阻容限及PNP晶體管飽和電壓。但在實際的實驗室測量中，這些因素已經被證明很輕微
，而且人眼肯定不會感測到。