LED為電流驅(qū)動(dòng)器件，光輸出強(qiáng)度由流過二極管的電流決定。由電壓源和限流電阻構(gòu)成的一種簡單偏置電路，流過LED的電流由下式確定：IDIODE=(VCC-VF)/[RLIM+RDS(ON)]這種方式成本較低，但不同的二極管VF（正向電壓）的參數(shù)一致。25℃時(shí)LED的正向電壓（典型值）與導(dǎo)通電流關(guān)系曲線。從電流指標(biāo)可以看出：對(duì)于GaAsP二極管，VF可以上升到2.7V（+40%）；對(duì)于InGaN二極管，VF可以上程式到4.2V（+20%）。如果系統(tǒng)中需要多個(gè)LED，如蜂窩電話背板顯示器采用8個(gè)LED，則按照?qǐng)D1的設(shè)計(jì)方案將需要多個(gè)限流電阻，占用較大的線路板面積。

如果將Vcc增大到VF的10倍以上可以減少VF變化的影響，但耗電較大，不符合電池供電產(chǎn)品的需求。對(duì)于采用單片Li+電池供電的系統(tǒng)，Li+電池電壓的變化范圍為4.2～3V。如果LED的偏置電路只是簡單的由Li+電池和限流電阻提供，輸出亮度將會(huì)產(chǎn)生明顯的變化。合理的方案應(yīng)該是采用電流偏置電路。

電流偏置電路實(shí)際上是用1個(gè)電流源為LED提供偏置。如果電流源具有足夠的動(dòng)態(tài)范圍，這種偏置方式將不受VF變化的影響。電流偏置方案的原理框圖。該電路將限流電阻用電流源替代。光輸出強(qiáng)度與電源和正向電壓無關(guān)，只要有足夠的電源電壓為電流源和LED提供偏置即可。Q1為使能控制開關(guān)。

MAX1916等專用LED驅(qū)動(dòng)芯片提供了一種先進(jìn)的LED電流偏置電路。MAX1916在微型SOT23封裝內(nèi)集成了3組電流源，流過RSET的電流鏡像到3個(gè)輸出端，電路中幾個(gè)相同的MOSFET具有相的柵-源電源，它們的溝道電流相同，電流的大小由鏡電流ISET決定。MAX1916的電流最大失配度為±5%，“鏡像系數(shù)”為200A/A。也就是說，當(dāng)ISET為50μA時(shí)，每個(gè)輸出端的電流為10（1±0.05）mA（最大）。SET端由內(nèi)部偏置在1.25V。ISET由下式?jīng)Q定：

ISET=(Vcc-1.25V)/RSET

IOUT=200ISET，每路電流之間偏差為±5%。輸出端飽和電壓：

VOUT（SAT）=RD-S·IOUT

MAX1848將升壓轉(zhuǎn)換器與電流控制電路集成在6引腳SOT23封裝內(nèi)，利用電流檢測(cè)驅(qū)動(dòng)3組LED，每組LED包括3個(gè)串行連接的LED。輸入電壓范圍為2.6～5.5V。MAX1848利用電壓反饋結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)流過LED的電流，較小的檢流電阻（5Ω）有利于節(jié)省功耗、保持較高的轉(zhuǎn)換效率。模擬控制器用于控制所有LED的亮度。典型應(yīng)用中：L1=33μH，CCOMP=150nF，COUT=1.0μF，RSENSE=5Ω。LED電流由控制電壓確定：IOUT=VCTRL/13.33RSENSE。

LED的亮度可以通過CTRL引腳的DAC調(diào)節(jié)或電位器分壓電路調(diào)節(jié)，電壓控制范圍為+250mV～+5.5V，將控制引腳接地可實(shí)現(xiàn)關(guān)斷。負(fù)載功率為800mW時(shí)電路轉(zhuǎn)換效率達(dá)88%。

MAX1916內(nèi)部配置為3路可調(diào)電流源結(jié)構(gòu)，可控制多種LED；直接采用單節(jié)Li+電池供電可驅(qū)動(dòng)紅光、綠光或黃光GaAsP LED；配合電荷泵升壓轉(zhuǎn)換器，MAX1916還可用于驅(qū)動(dòng)白光InGaN LED。對(duì)于有更高功率要求的應(yīng)用，需采用基于電感的MAX1848，外部只需要極少的元件，輸出功率為800mW時(shí)轉(zhuǎn)換效率達(dá)88%。