LED最初仅限于一些特殊应用。由于各种技术，更好的制造技术和成本优化，LED直到最近才进入主流的通用照明市场。全球市场仍处于发展阶段，汽车和智能手机市场为LED市场的增长提供了强大的动力。然而，替换传统照明的投资成本仍然存在挑战，这阻碍了LED市场的发展。参见图1。图1：典型的LED应用汽车设计人员正在远离标准灯泡，而倾向于使用LED阵列。 LED阵列提供不同的照明样式，并具有诸如波束形成和环境照明之类的高级功能。但是，在汽车系统中使用LED并非易事。 LED本质上具有独特的要求，并且汽车系统在诸如冷启动和负载突降之类的条件下不稳定。它们还容易受到由照明或影响外部噪声的照明引起的噪声的影响。正如我前面所说，优化成本和热量通常存在压力，因为任何功率损耗都将转化为热量，最终会导致长期使用中的可靠性问题。 TI已经开发了几种参考设计来克服这些问题。例如，图2中针对汽车LED的TI Designs 24W升压和电池升压参考设计（TIDA-01234）是针对汽车LED应用的24W高效（94％）低成本异步升压设计，该设计基于LM3481-Q1。图2：24W LED驱动器参考设计TIDA-01234此参考设计适用于汽车高亮度照明，例如前灯，尾灯和汽车内部LED照明系统。设计的工作电压输入范围是6VIN至18VIN，它可以以1A的恒定电流驱动多个串联的6至7个LED串（16V至24V）。尽管针对典型工作条件进行了优化，但该设计在冷启动条件下也将低至3VIN，而在负载突降条件下将低至42VIN。该设计支持模拟LED亮度控制和输出开路保护。在电池升压配置中，输入电压可以更高，更低或等于所需的LED串电压。参见图3。图3：升压至LED和升压至电池配置可以使用电阻分压器和反馈引脚对输出电压进行编程。这是必需的，因为电阻器的值将决定电压输出。输出电流取决于负载要求和所需的LED强度。对于LED应用，需要恒定电流以维持特定的所需亮度；在汽车系统中的所有情况下，保持亮度都是一项挑战。该参考设计使用LM3481-Q1升压控制器进行电流检测，以实现恒定电流。为了保持流过LED的恒定电流，在控制器的输出端提供了一个检测电流的电流检测电阻Rshunt。此设计使用50m＆amp; Omega;电流检测电阻产生50mV的交叉电压。 INA213-Q1放大了此交叉电压，并提供了增益= 50。使用注入电流检测放大器的外部电压，通过改变输出电流，LED可以在输出端进行模拟调光。如果输出LED烧坏或在输出电路中断开连接（这将导致输出电压继续升高），则参考设计将提供输出开路保护。在升压配置中，连接在VOUT和分压器之间的齐纳二极管将齐纳电压（Vz）的输出电压和电流检测放大器的输出电压钳位。为了在输出电压接近输入电压时产生恒定电流，您可能认为需要复杂且昂贵的降压-升压或单端初级电感转换器（SEPIC）结构。但是，通过将LED灯串的阴极连接到输入端而不是接地，可以修改参考设计以增强电池配置。在这种配置中，输入电压可以更高，更低或等于所需的LED串电压。为了提高电池效率，参考设计为开路保护提供了另一种解决方案。将晶体管Q2（参见示意图）与R5，R6，R7，R8和D2结合使用，以检测输出电压和输入电压之间的差分电压。当差分电压上升到输出过压（Vov）时，齐纳二极管D2导通，并且Q3用于拉低补偿引脚电压。因此，输出电压将保持在低电平，直到负载再次出现。 TI设计并测试了用于汽车的24W升压和升压至电池参考设计