随着大功率LED普遍在灯光装饰和照明中的普遍使用,功率型LED驱动显得越来越重要。驱动大功率LED需要解决降压、调光和恒流问题,还要有比较高的的转换效率、较小的体积、能长时间工作、较低的成本、电磁干扰和功率因素等问题。在LED照明领域,要体现出LED节能和长寿命等特点,选择合适的驱动器至关重要,没有好的驱动器的匹配,LED照明的优势无法体现。本文首先介绍了LED的发展、结构、特性及应用领域,之后详细分析了各种常见LED驱动电路的原理、优缺点及应用,根据系统设计指标的要求,提出了整体电路的设计架构,结合整体电路的功能完成了四个关键子模块的设计,包括给芯片内部模块供电的LDO、过温保护、扩频及功率管栅极驱动控制电路。在详细分析子电路的工作原理的基础上,运用Hspice仿真软件对子电路进行了功能验证和性能参数的仿真。芯片采用高压BiCMOS工艺,内置了功率管,系统设计采用迟滞电流控制(HCC)模式:1.很快的瞬态响应速度,使芯片可以达到很高的调光比;2.高可靠性,不需要补偿;3.高电流精度,在很宽的电源输入范围内,输出电流精度控制在5%以内。优化后的芯片效率高达97%以上,可通过复用DIM引脚同时实现模拟调光和数字调光,芯片输出端未采用电解电容,大大提高了驱动器的寿命。芯片采用了扩频技术降低了芯片的EMI干扰,内置了欠压和过温保护以确保芯片的正常工作。最后,对整体电路的功能和性能进行了仿真验证。论文还介绍了工艺相关内容,并对电路进行了版图设计。通过整仿表明,芯片各项功能和性能指标良好,达到预期设计要求。