LED驱动器的发展动向

　　在上述背景下，要求为LED提供电流使其点亮的装饰用LED驱动器IC，能够以更为灵活的亮灯模式控制数量更多的LED。

　　但是，过去被用于LCD背光等的恒流式LED驱动器采取1个恒流电路对1个LED元件的结构方式，增加LED灯数就要增大芯片面积、增加成本，所以往往被敬而远之。但是，近年来LED在高亮度化方面已取得进展，用较小的电流值也可使LED以足够的亮度进行亮灯，而恒流电路本身不增加。LED的电源（正极）一侧内置了依次驱动的PMOS晶体管进行分时亮灯，从而可以分别控制数量更多的LED（图1）。如图所示，传统的LED驱动器用6ch的恒流电路使6个LED亮灯，而点阵式驱动器用3ch的SW电路和3ch的恒流电路便可分别对9个LED元件进行亮灯控制。

［图1］传统的LED驱动器与点阵式LED驱动器的电路结构

分别控制119个LED元件

　　一般说来，人的视觉可感知的频率在100Hz以下，即使是在更快的速度下进行LED闪灯，也会被看作是用其ON/OFF的比（＝Duty）平均化了的亮度。称之为PWM（=Pulse Width Modulation）控制方式，被广泛地用作LED驱动器的调光方式。通过控制恒流电路的ON Duty便可调节DC的恒定电流值（＝LED的亮度）（例如，把恒定电流值定为20mA，ON Duty定为50%时，与不间断地有10mA的恒定电流通过是一样的）。点阵式LED驱动器通过采用图1所示的矩阵连接与组合方式，可对数量等于SW电路×恒流电路部分的LED元件进行分别控制（图2）。 点阵式驱动器是将LED元件的正极与负极连接成矩阵状，对正极一侧的SW电路以分时方式进行ON。负极一侧的恒流电路以各自的ON时序驱动每个LED元件设定的恒定电流值，使LED亮灯。ROHM开发成功的BD26502GUL内置有SW电路7ch、恒流电路17ch，总共可分别控制7x17=119个LED元件（图3）。

　　BD26502GUL以约为4msec的周期（＝250Hz）进行分时亮灯，由于SW电路有7ch，所以各个LED元件的亮灯时间是该周期的1/7。因此，在时间上平均的LED电流量就等于恒流电路设定值的1/7。对于BD26502GUL型产品，即便按恒流电路设定的最大值（＝20mA)计算也就是20mA/7≒2.9mA那么大，但是LED的发光效率却提高了，能够确保有足够高的亮度用于显示和装饰用途。

［图2］依靠点阵式LED驱动器（图1）工作的例子

［图3］BD26502GUL的LED控制电路构成例