基本的单阶开关转换器可分为三类：降压转换器、升压转换器和升降压转换器。当LED串的电压低于输入电压时，降压转换器图2(a)是理想的选 择；当输入电压总是低于串输出电压时，则使用升压转换器比较合适图2(b)；当输出电压可能高于也可能低于输入电压时(由输出或输入变化引起)，则采用升 降压转换器图2(c)比较合适。升压转换器的缺点是，输入电压的任何瞬变(可使输入电压升高并超过输出电压)都会导致LED上流过很大电流(由于负载的低 动态阻抗)，从而损坏LED。升降压转换器也可代替升压转换器，因为输入电压的瞬变不会影响LED电流。

升降压转换器的工作原理

　　对于低电压应用中的LED驱动器，升降压转换器是一种不错的选择。其原因有它们可用高于和低于输入电压的电压来驱动LED串(升压和降压)、效 率很高(很容易到达85％以上)、非连续工作模式可抑制输入电压的变化(提供优良的线电压调节)、峰值电流控制模式允许转换器调节LED电流，而无需复杂 的补偿(简化设计)、很容易实现线性和PWM LED亮度调节、开关晶体管失效不会损坏LED等等。图2给出了降压、升压和升降压转换器与LED串的连接电路。

　　但是，这种方法仍有缺点：一是峰值电流受控问题，因为采用非连续电流模式的升降压转换器是一种功率恒定的转换器。因此，LED串电压的任何变化 都会引起LED电流的相应改变；另一个问题是LED开路状态会在电路中产生损坏转换器的高电压；此外，还需要额外的电路将恒定功率转换器转变为恒定电流转 换器，并需要在无负载情况下保护转换器。

　　图3所示为具体的升降压转换器应用电路，该控制器内置了用于设定开关频率的振荡器。在开关周 期之初，Q1导通。由于输入电压VIN加在电感上，电感电流(iL（t）)开始从零(初始稳定状态)开始上升。当感应电流上升至预先设定的电流值 (ipk)时，Q1关闭。开关导通时间(ton)由下式确定：

　　ton=ipkL/VIN

　　此时，存储在电感内的总能量(J)为：

　　J=Li2pk/2

　　这样，尽管此时开关会关闭，但流经电感的电流并不会中断。这会使二极管D1导通，并在电感两端产生输出电压(-Vo)，这个负电压会导致电感电流迅速下降。经过一定时间tOFF后，电感电流趋于零。此时间可通过下列公式来计算：

　　tOFF=ipkL/VO

　　为使转换器工作在非连续导通模式下，开关导通时间与电感电流下降时间的总和必须小于或等于开关周期TS，以便确保在下一个开关周期时，电感电流能够从零开始。

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