发光二极管作为新一代照明的核心，其应用范围从便携式显示背光到通用照明乃至车载照明，持续扩张。在这些应用中，精确且平滑的亮度控制，即调光，是实现用户体验和节能需求的关键。由于许多应用场景中，如液晶显示屏背光，需要驱动一系列串联的LED，其总电压往往高于输入电源电压，因此升压型电源拓扑成为LED驱动器的主要选择。在升压LED驱动器中，调光方案的设计和选择直接决定了光输出质量、系统效率和电磁兼容性。升压LED驱动器调光的核心目的在于调节流经LED的平均电流。主流的调光技术主要分为两大类：数字调光，最典型的是脉冲宽度调制，以及模拟调光，即通过直接改变驱动电流的幅值。这两种方法各有其独特的原理、优缺点和适用场景。
脉冲宽度调制调光是目前在LED驱动领域应用最为广泛的调光方式。它的基本原理并不复杂，是通过高速开关LED驱动电流来实现亮度调节。具体而言，驱动器在一个固定的周期内，以极高的频率重复地将LED电流完全导通（亮）和完全截止（灭）。人眼对光信号的响应存在惰性，只要开关频率足够高，人眼观察到的就是亮灭时间占整个周期的比例所决定的平均亮度。在脉冲宽度调制中，占空比是控制亮度的关键参数。占空比定义为电流导通时间与整个周期时间的比值。占空比越大，LED处于导通状态的时间越长，人眼感受到的平均亮度就越高；反之，占空比越小，亮度越低。这种调光方法的最大优势在于其高精度和高线性度。由于LED的导通电流始终保持恒定，这意味着其色坐标和发光效率在任何亮度下都能保持不变。这对于要求苛刻的显示背光应用尤其重要，因为它确保了在调光过程中显示色彩的准确性。
然而，脉冲宽度调制调光也存在一些技术挑战。首先是调光频率的选择。如果频率过低，特别是在低亮度、即小占空比时，可能会产生肉眼可见或通过摄像设备捕捉到的闪烁，引发视觉疲劳。因此，行业标准通常要求调光频率远高于人眼的感知极限，例如数百赫兹到数千赫兹。其次，是调光深度。为了实现极低的亮度，需要使用极小的占空比。这要求驱动器能够快速且精确地控制开关的极短时间，对驱动器的响应速度和开关器件的性能提出了高要求。
在升压型拓扑中实现脉冲宽度调制调光有两种主要方式：控制功率级开关和控制调光专用开关。前者是通过直接对升压转换器的主开关管施加脉冲宽度调制信号来实现调光。这种方式简单直接，但会使功率级的开关频率随调光占空比变化，增加了电磁兼容性设计的难度。后者则是在LED串联回路中增加一个专用的调光开关，通常是一个晶体管。升压转换器本身以恒定频率和恒定输出电压稳定工作，而调光开关则负责按脉冲宽度调制信号高速地接通和断开LED串联回路。这种方案将功率转换和调光功能分离，有利于提高效率和降低电磁干扰。
相对于数字化的脉冲宽度调制，模拟调光则是一种连续性的亮度调节方法。模拟调光是通过直接改变流经LED的直流电流幅值来实现亮度变化。当需要提高亮度时，驱动器会增加输出电流；当需要降低亮度时，驱动器会减小输出电流。模拟调光的主要优势在于其简洁性和电磁兼容性。由于没有高频开关操作，电路的电磁干扰问题远小于脉冲宽度调制调光，且无需应对高频开关损耗。在某些成本和体积受限的应用中，模拟调光因其电路简单而具有吸引力。
然而，模拟调光面临的核心挑战在于LED的固有特性。LED的发光效率和色坐标，即发光颜色，都与流经它的电流大小密切相关。当驱动电流被减小时，LED的效率会下降，导致能量利用率降低；更重要的是，发光光谱可能会发生漂移，使人眼感知到的颜色发生细微变化。在需要精确色彩表现的应用，如高端显示器，这种色坐标漂移是不可接受的。此外，LED驱动点点taptap安卓在输出低电流时，对电流的控制精度和线性度也难以保证。当电流降至极低水平时，调光可能变得不稳定或非线性。
为了结合两者的优势，一些先进的LED驱动器采用了混合调光方案。混合调光通常在亮度的较高范围采用模拟调光，以保证恒定的脉冲宽度调制频率和低电磁干扰；而在亮度的较低范围则切换到脉冲宽度调制调光。这种策略旨在利用模拟调光在高亮度时的简单和高效，同时利用脉冲宽度调制调光在低亮度时保持较高的色准和更好的控制线性度。驱动器需要一个精密的控制逻辑来平滑地在两种模式之间切换，避免用户察觉到亮度或颜色上的突变。
对于升压型LED驱动器而言，无论采用何种调光方案，其稳定性和效率始终是设计的首要考量。驱动器需要确保在所有调光条件下，升压转换器都能稳定工作，防止电压或电流的剧烈波动影响LED的寿命和光输出质量。同时，从最低亮度到最高亮度，驱动器必须保持较高的电源转换效率，以减少系统热量产生和节约电能。因此，调光方案的选择和优化，是升压LED驱动器实现高性能、高可靠性照明的关键所在。
