中心論題：

• 許多采用白光LED 照明和背光的消費類產(chǎn)品都支持開關(guān)時的漸進性 LED">LED 發(fā)光變化 
• 白光 LED 的漸進性發(fā)光變化通常要借助可提供 PWM 發(fā)光變化控制功能的微處理器來完成 
• 在不采用微處理器控制的情況下通過驅(qū)動電路中電容的緩慢充放電也可以實現(xiàn)開關(guān)時的漸進性發(fā)光變化

解決方案：

• 通過電容器件的緩慢充放電過程可以達到控制LED">LED漸進性發(fā)光的效果 
• 通過增加電阻可以避免因三極管導(dǎo)通電壓而產(chǎn)生的延遲

許多采用白光 LED">LED 照明和背光的消費類產(chǎn)品都支持開關(guān)時的漸進性 LED">LED 發(fā)光變化。這種漸進性的發(fā)光變化通常要借助可提供 PWM 發(fā)光變化控制功能的微處理器來完成。在此，我們將介紹一款采用德州儀器 (TI) TPS61040 白光 LED">LED 驅(qū)動器的電路，其在不使用微處理器的情況下同樣也可以實現(xiàn)開關(guān)時的漸進性發(fā)光變化。
以下電路可生成 101mA 的恒定電流，能為 PDA 和數(shù)碼相機等便攜式應(yīng)用驅(qū)動高達 6 個白色 LED">LED。其輸入電壓工作范圍為 1.8 V 至 6 V，可以采用兩節(jié)堿性電池或鎳氫電池輸入(1.8 V 到 ~3 V)、三節(jié)堿性電池或鎳氫電池輸入(2.7 V 到 ~4.8 V)以及單體鋰離子電池輸入(3 V~4.2 V)。這種升壓轉(zhuǎn)換器采用 R1 來設(shè)置流過 LED">LED 的恒定電流。TPS61040 產(chǎn)品說明書 (SLVS413) 給出了本電路的詳細(xì)描述。

圖 1、恒定電流 LED">LED 驅(qū)動電源

圖 1 所示的電路閉合時可立即生成最大編程負(fù)載電流，并在電路斷開時立即變?yōu)榱汶娏?而圖 2 所示的電路會在閉合和斷開時慢慢增加和減小 LED">LED 的亮度(1–2 秒的時間)。我們只需對原始電路略作修改，就能實現(xiàn)上述效果。

圖 2、更多的組件實現(xiàn)了 LED">LED 電流的漸進式開關(guān)功能

應(yīng)用使能信號 (enable signal) 時，R3 將慢慢給 C3 充電，此舉會慢慢開啟 Q1。TPS61040 會通過 D2 被立即啟用。在電路閉合時，F(xiàn)B 到接地的初始電阻極高，從而將 LED">LED 電流限制為 0 mA。隨著 Q1 慢慢開啟，有效電阻逐漸下降，電阻的下降與 LED">LED 電流的升高有直接的關(guān)系。LED">LED 從亮度為 0% 變?yōu)?100% 的亮度，需時 1 到 2 秒鐘，具體的時間長短取決于選定的時間常數(shù)。圖 3 顯示了電路閉合時的相關(guān)波形。

圖 3、電路閉合時的波形

ENA 信號在電路斷開時下降，此時 D2 會阻止 C4 放電。TPS61040 保持開啟狀態(tài)，直到 C4 通過 R5 放電。在 TPS61040 仍為開啟狀態(tài)時，C3 開始通過 R3 和 R4 放電。隨著 Q1 可用基線電流 (base current) 的下降，Q1 的有效電阻開始升高。隨著 FB 引腳上總電阻的升高，LED">LED 電流會成比例下降。圖 4 顯示了電路斷開時的相關(guān)波形。

圖 4. 電路斷開時的波形

在電路閉合時，ENA 信號上升和電流開始通過 LED">LED 之間會有較短的延遲，之所以會出現(xiàn)這一情況，是因為只有當(dāng) Q1 的基線電壓達到約 0.7 V 時，Q1 才開始進行傳導(dǎo)。如圖 5 所示，我們可以添加 的電阻 R6，這樣就可以使基線電壓在電路閉合時立即升至約 0.5 V，從而將啟動延遲從 500 ms 縮短到約 100 ms。圖 6 和圖 7分別顯示了添加 R6后電路閉合和電路斷開時的波形。

圖 5、為縮短電路閉合延遲而進行的修改

圖 6、電路閉合時延遲的縮短

圖 7、電路斷開時延遲的縮短

本應(yīng)用報告介紹了在不采用微處理器控制的情況下如何實現(xiàn)白光 LED">LED 的漸進性開關(guān)。