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目前全球能源资源日益短缺,促使我们大家的节能环保意识不断提升,在此背景下,作为节能环保的LED照明越来越受到市场的青睐。LED作为绿色照明光源,凭借其发光效率高、功耗低、寿命长、节能环保、色彩丰富、良好的可调性,在照明领域中占据着越来越重要的地位。当施加在LED两端正向电压发生微小变动时,将导致电流的剧烈变动,进而造成LED迅速增加热量的产生,会造成LED的失效,所以大功率白光LED驱动电路设计一般采用恒流驱动的方式。目前大功率白光LED被广泛应用,这就造成我们对大功率白光LED驱动电路的需求日益增加,追求大输出功率就会导致芯片温度的升高,这样将会导致MOS管的驱动能力急剧减小,也会引起集成电路失效率增加。为了发挥大功率LED在照明领域高效节能的优越性,这就要求我们需要设计出具有集成度高、寿命长、效率高、可靠性高的恒流驱动芯片,以满足LED照明在实际应用中的需求。本文针对目前LED驱动芯片存在的恒流输出精度值不高、功耗高、稳定性差和过温保护功能单一的不足进行了探索和研究,设计具有新型过温保护功能、高精度低功耗的恒流驱动功能的LED驱动电路:1)本文首先简单介绍LED的发展历史及其应用。然后大概的描述LED的基本性能,包括其发光原理、特征参数(光通量、发光强度、亮度和色温等)、分类方式、特性(光学特性、电学特性和热学特性)和极限参数。2)针对驱动芯片目前过温保护电路存在稳定电压高、功耗大等问题,此前研究集中在降低电路的功耗、提高温度检测精度和电路转换速度等方面。本设计实现了电路的双温度滞回和过温缓冲保护功能,可对缓冲阶段所处的时域区间和温度区间进行调节;电路在过温缓冲跳变点和过温关断点附近分别有6℃和23℃的温度滞回区间,避免了电路发生热振荡,增大了电路正常工作区的范围,可保证电路高效稳定地运行;同时设计低功耗PTAT电压产生电路实现双PTAT电压的低功耗输出,实现芯片的新型过温保护功能。3)提出了利用高精度电流镜和修调电路来提高输出电流的精度设计方案。利用运算放大器钳位作用来控制功率NMOS管漏极电压,同时使NMOS管共源、共栅,使电路中的功率NMOS管处于线性区就可以实现恒流输出,起到降低功耗的目的。