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第1章 发光二极管(LED)的发光原理及特性 1
1.1 半导体材料 1
1.2 LED的结构和发光原理 3
1.2.1 LED的结构 3
1.2.2 LED的发光原理 4
1.3 LED的主要参数和特性 5
1.3.1 LED的电学特性 5
1.3.2 LED的光学特性 9
1.3.3 LED的热特性 11
1.4 LED的结构和所用的衬底、外延材料 12
1.4.1 LED的结构的变化 12
1.4.2 LED的外延材料 13
1.4.3 LED的衬底材料 14
1.5 LED的应用领域 15
1.5.1 指示光源 15
1.5.2 背光源 16
1.5.3 大屏幕显示 16
1.5.4 在汽车上的应用 17
1.5.5 在景观装饰照明中的应用 17
1.5.6 在交通信号灯上的应用 18
1.5.7 在普通照明方面的应用 18
1.6 白光LED的实现方法 18
1.6.1 蓝光LED加黄色荧光粉YAG 19
1.6.2 利用紫光或紫外光(300～400nm)LED激发R、G、B三基色荧光粉 20
1.6.3 用三基色(R、G、B)LED芯片组成白光像素 21
1.7 白光LED性能的改进 22
1.7.1 解决散热问题 23
1.7.2 提高发光效率 23
1.7.3 降低生产成本 25
1.7.4 控制LED的空间色度和显色性的均匀一致性 25
第2章 用低压电源驱动LED 27
2.1 概述 27
2.1.1 LED的特点及对驱动电源的要求 27
2.1.2 LED的原始电源 28
2.1.3 LED由电池供电时的驱动方式 28
2.2 LED在驱动电路中的连接方式 29
2.2.1 串联方式 29
2.2.2 并联方式 30
2.2.3 混联方式 31
2.3 用LED作为LCD显示屏的背光源及驱动 32
2.3.1 各种尺寸显示屏幕的背光照明 32
2.3.2 LED背光照明所用的驱动电源 33
第3章 用电感升压型变换器驱动LED 36
3.1 电感升压型变换器的基本工作原理及优缺点 36
3.1.1 电感升压型变换器的基本工作原理 36
3.1.2 电感L的选择 38
3.1.3 电感升压型变换器的优点及缺点 39
3.2 电感升压型变换器LED驱动芯片NCP5007 39
3.2.1 手机背光照明的驱动芯片的要求 39
3.2.2 NCP5007的特点 40
3.2.3 NCP5007的内部结构框图及其引脚功能 40
3.2.4 用NCP5007驱动LED的电路 42
3.2.5 NCP5007对LED电流的调整 44
3.2.6 NCP5007实现调光的方法 44
3.3 电感升压型LED驱动芯片NCP5008/NCP5009 45
3.3.1 NCP5008/NCP5009的特点及引脚功能 45
3.3.2 NCP5008/NCP5009的两种典型运用电路 46
3.3.3 有关负载驱动及输出的几个问题 48
3.3.4 几种具体应用电路 48
3.4 电感升压型LED驱动芯片CAT37 50
3.4.1 CAT37 LED驱动芯片的特点及引脚功能 50
3.4.2 LED电流的调整 51
3.4.3 CAT37的实用电路 51
3.4.4 CAT37的调光 52
3.5 电感升压型LED驱动芯片LT3465/LT3465A 52
3.6 电感升压型LED驱动芯片LT3591/LM3519 54
3.6.1 LED驱动芯片LT3591 54
3.6.2 LED驱动芯片LM3519 54
3.7 LED驱动芯片LTC3873 55
3.7.1 LTC3873的特点 55
3.7.2 LTC3873的实用电路 56
3.7.3 LTC3873工作或关断的控制 56
3.7.4 LTC3873输出电压的控制 57
3.7.5 关于升压变换器的占空比 57
3.7.6 LTC3873的其他拓扑形式的应用电路 57
3.8 SP6648/SP7648电感升压变换器在LED手电筒中的应用 59
3.8.1 SP6648的特点 59
3.8.2 SP6648的引脚功能 59
3.8.3 用SP6648组成的手电筒电路 60
3.9 双驱动输出电感升压式变换器芯片LT3486 61
3.9.1 用LT3486组成一种非对称的应用电路 61
3.9.2 LT3486开关频率的调整 62
3.9.3 对LED电流的调节 63
3.9.4 LT3486的开路保护 64
3.9.5 LT3486的欠电压封锁 64
3.9.6 对LED的调光 64
3.10 驱动多串LED的电感升压变换器LT3598/LT3599及高效PWM升压变换器MAX6948B 65
3.10.1 驱动多串LED的电感升压变换器LT3598/LT3599 65
3.10.2 高效PWM升压变换器MAX6948B 66
第4章 用电荷泵变换器驱动LED 68
4.1 开关电容升压型变换器的基本工作原理 68
4.1.1 开关电容变换器输出电压倍增的基本工作原理 68
4.1.2 输出电压纹波计算 68
4.1.3 多种倍增输出的开关电容式变换器的工作原理 69
4.1.4 不同运行模式下的效率 70
4.2 开关电容型变换器MAX1576 71
4.2.1 MAX1576的特点 71
4.2.2 MAX1576的结构框图 71
4.2.3 MAX1576的应用电路 73
4.2.4 MAX1576的调光 73
4.2.5 输出电压倍增因子的自动切换 76
4.2.6 软启动 76
4.2.7 MAX1576的关断模式 76
4.2.8 MAX1576的热关断 77
4.2.9 提高LED驱动电流(驱动少于8个LED)的连接方法 77
4.3 开关电容型变换器MAX8631X/MAX8631Y 78
4.3.1 MAX8631X/MAX8631Y的特点 78
4.3.2 MAX8631X/MAX8631Y的典型应用 78
4.4 开关电容式变换器MAX8879 79
4.4.1 MAX8879的特点 80
4.4.2 MAX8879的典型应用电路 80
4.4.3 软启动 81
4.4.4 输出电流的设置 81
4.5 输出电流为250mA的开关电容型变换器LTC3219/LTC3208/LTC3220 83
4.5.1 LTC3219 83
4.5.2 大电流电荷泵型LED驱动器LTC3208 84
4.5.3 360mA、18通道的LED驱动器LTC3220/LTC3220-1 85
4.6 多模式电荷泵升压变换器NCP5608 86
4.6.1 NCP5608的特点 86
4.6.2 NCP5608的典型应用 88
第5章 用降压变换器及降压-升压变换器驱动LED 90
5.1 降压变换器的基本工作原理 90
5.1.1 降压变换器的电路形式及工作原理 90
5.1.2 降压变换器电路中电感L的选择 92
5.1.3 输出电容CO的选择 93
5.1.4 用降压变换器驱动LED 93
5.2 降压变换器LED驱动器LT3474/LT3474-1、MAX16819/MAX16820 94
5.2.1 1A输出的降压变换器LT3474/LT3474-1 94
5.2.2 MAX16819/MAX16820降压恒流LED驱动电路 95
5.3 大电流三态控制的降压变换器LT3743 95
5.3.1 LT3743的特点 96
5.3.2 各引脚的功能说明 96
5.3.3 用LT3743驱动LED的实用电路 97
5.3.4 有关LT3743工作的一些说明 98
5.3.5 LT3743的应用电路 101
5.4 其他的一些降压变换器IC 103
5.4.1 降压变换器LM3489 103
5.4.2 降压变换器CAT4201 105
5.5 降压-升压变换器的基本工作原理 108
5.5.1 降压-升压变换器的基本电路的演变 108
5.5.2 降压-升压变换器的基本工作原理简介 109
5.5.3 降压-升压变换器的工作波形 109
5.6 降压-升压变换器LT3454驱动LED的电路 110
5.6.1 降压-升压变换器LT3454的特点 110
5.6.2 LTC3454的内部框图 111
5.6.3 LTC3454的工作分析 112
5.7 降压-升压变换器NCP3064/NCP3064B/NCV3064 116
5.7.1 NCP3064的内部框图 116
5.7.2 用NCP3064组成降压变换器或升压变换器 116
5.8 降压-升压变换器LTC3522 118
5.8.1 LTC3522的特点 118
5.8.2 LTC3522各引脚说明 120
5.8.3 LTC3522各部分的工作分析 120
5.8.4 电感L的选择 122
5.8.5 输出电容的选择 123
5.8.6 LTC3522的实用电路 124
5.9 1.5A的降压-升压变换器NCP3063 125
5.9.1 NCP3063的特点 125
5.9.2 NCP3063的方框图及引脚功能 125
5.9.3 NCP3063的典型降压输出电路 126
5.9.4 用NCP3063组成的350mA降压-升压变换器驱动LED 126
5.9.5 用NCP3063组成的700mA降压-升压变换器驱动LED 129
第6章 能组成多拓扑结构变换器的LED驱动芯片 132
6.1 反激式功率变换器的工作原理 132
6.1.1 反激式变换器的工作原理和电流波形 132
6.1.2 反激式变换器的特点 134
6.2 4通道高效、高亮度LED驱动器MAX16814 135
6.2.1 MAX16814的特点 135
6.2.2 MAX16814按升压变换器工作的LED驱动电路 135
6.2.3 MAX16814按SEPIC工作的LED驱动电路 137
6.2.4 MAX16814电感耦合的升压-降压变换器 137
6.2.5 MAX16814变换器中功率线路的设计 139
6.3 多拓扑结构的LED驱动器LT3755/LT3755-1/LT3755-2 141
6.3.1 LT3755的特点 141
6.3.2 LT3755的典型应用电路 141
6.3.3 LT3755的另一些应用电路 143
6.3.4 LT3755芯片的散热考虑 145
6.3.5 检测电阻RSENSE的选择 145
6.3.6 电感的选择 146
6.4 三通道输出的LED驱动器LT3496 146
6.4.1 LT3496的典型应用电路 146
6.4.2 LT3496的其他一些应用电路 147
6.5 用LTC3783组成的LED驱动器 150
6.5.1 LTC3783的特点 150
6.5.2 LTC3783按升压变换器的LED驱动电路 150
6.5.3 LTC3783按降压-升压模式工作的LED驱动电路 152
第7章 AC/DC变换器LED驱动器 154
7.1 概述 154
7.2 LED恒流驱动芯片Viper12/Viper22A 155
7.2.1 Viper12/Viper22A芯片的特点 155
7.2.2 Viper12/Viper22A的方框图 156
7.2.3 用Viper12A组成的恒流LED驱动电路 157
7.2.4 用Viper22A组成的LED恒流驱动电路 161
7.2.5 非隔离的LED驱动电路 162
7.3 OB2532原边控制的PWM控制器 163
7.3.1 OB2532的特点 163
7.3.2 OB2532的引脚功能 163
7.3.3 OB2532的典型应用电路 164
7.3.4 OB2535/OB2536/OB2538系列 165
7.4 高功率因数的PWM控制器SN03 166
7.4.1 SN03的特点 166
7.4.2 用SN03驱动LED的实用电路 166
7.5 准谐振反激式PWM控制器OB2203 167
7.5.1 OB2203的特点 167
7.5.2 OB2203的内部框图及引脚名称 168
7.5.3 OB2203的工作说明 168
7.5.4 OB2203的典型应用电路 171
7.5.5 采用OB6663组成40W以上的LED驱动电路 171
7.6 用FSDM311A组成10W LED的驱动电路 172
7.6.1 FSDM311A的特点 172
7.6.2 FSDM311A的各引脚功能 172
7.6.3 FSDM311A的各部分工作说明 173
7.6.4 用FSDM311A组成10W的LED驱动电路 176
7.7 低待机功耗、中功率的PWM控制器NCP1028 177
7.7.1 NCP1028简介 177
7.7.2 NCP1028的特点 178
7.7.3 NCP1028的引脚功能 179
7.7.4 NCP1028的应用 179
7.7.5 用NCP1028组成15W LED驱动电路 180
7.8 电流模式PWM控制器NCP1201 183
7.8.1 NCP1201的特点 183
7.8.2 NCP1201各引脚功能及其说明 183
7.8.3 NCP1201的应用电路 185
7.9 宽电压范围的降压型LED驱动器HV9921/HV9922/HV9925 186
7.9.1 三端降压型LED驱动器HV9921/HV9922 186
7.9.2 输出电流可设置的降压型LED驱动器HV9925 187
7.10 全电压范围的高亮度LED驱动器HV9910 189
7.10.1 HV9910的特点 189
7.10.2 HV9910的引脚名称及功能 190
7.10.3 用HV9910驱动LED的电路 190
7.11 高功率因数的离线LED驱动器HV9906 192
7.11.1 HV9906的特点 192
7.11.2 HV9906的方框图及其工作说明 193
7.11.3 HV9906的典型应用电路及说明 195
7.12 高功率因数LED驱动器HV9931 199
7.12.1 HV9931的引脚功能 199
7.12.2 用HV9931组成的LED驱动器 200
7.12.3 图7-51中电路元件值的计算 201
7.12.4 输入200～265V，输出0～40V、350mA的LED驱动器 202
7.13 高功率因数、90W的LED驱动器NCP1652 204
7.13.1 NCP1652的特点 204
7.13.2 NCP1652的引脚功能 205
7.13.3 用NCP1652组成90W的LED驱动电路 207
7.13.4 用NCP1651组成另一种90W LED驱动电路 211
7.14 离线式LED驱动器Viper53-E 213
7.14.1 Viper53-E的特点 213
7.14.2 Viper53-E的引脚排列图 213
7.14.3 Viper53-E的原边控制及副边控制方式 214
7.14.4 用Viper53-E组成多输出的直流电源 215
7.14.5 用Viper53-E组成20W的LED驱动电路 219
第8章 各类LED照明灯具实例 223
8.1 LED射灯 223
8.1.1 LED射灯(灯杯)的外形 223
8.1.2 LED射灯(灯杯)的驱动 224
8.1.3 用NCP1014驱动LED的电路 225
8.2 LED筒灯、LED节能灯、LED日光灯 234
8.2.1 LED筒灯的外形 234
8.2.2 LED节能灯及LED日光灯的外形 235
8.2.3 灯的驱动电路 237
8.3 LED路灯和隧道灯及其散热结构 240
8.3.1 路灯及隧道灯的外形 240
8.3.2 路灯及隧道灯的散热 242
8.4 30W LED路灯的驱动电路 244
8.4.1 FAN7554的特点 244
8.4.2 FAN7554的引脚功能 245
8.4.3 FAN7554工作的说明 246
8.4.4 FAN7554的典型应用电路 248
8.4.5 用FAN7554组成30W驱动LED路灯电路 250
8.5 90W LED路灯的驱动电路 252
8.5.1 单级LED驱动电路的优缺点 252
8.5.2 NCP1652的引脚功能 253
8.5.3 NCP1652的工作说明 254
8.5.4 NCP1652在90W LED路灯中的应用 262
参考文献 269
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