摘  要：从技术和市场经济的角度对LED驱动IC的需求迅速增长作出分析，消费电子用LED驱动器的技术和市场比较成熟，家庭照明用LED驱动器还有技术瓶颈尚待突破。

关键词：LED驱动器，LED灯，LCD背光

　　LED作为绿色环保的清洁光源得到广泛的认可。LED使用寿命长、节能省电、应用简单方便、使用成本低，因而在手机、MP3、MP4、PMP、DSC（数码相机）、PDA、GPS、PND、游戏机、学习机、笔记本计算机等的手持产品的LCD背光；LED手电筒、矿灯便携照明；在建筑照明、装饰照明、标识牌照明；在汽车的仪表板背光、前后雾灯、第三刹车灯、方向灯、尾灯；以及将在家庭照明都会得到海量的应用。

　　目前手机彩屏背光应用占LED驱动IC总出货比重的60%，除了按键与彩屏背光应用外，由于照相手机的普及，搭配LED省电与小型化的特性，手机相机闪光灯应用比重逐日提高，将占整体手机应用的35-40%。全球手机产量由2006年的8亿台增长到2007年的11亿台，增幅达40%，2008年预计将生产15亿台。2007年中国手机出货量将增长21.9%，达5.58亿部 ，占据全球市场的一半左右 。按80%手机采用彩屏计算，2007年手机产品应用的LED驱动IC达6亿颗规模。预估LED驱动IC在消费性电子产品市场将继续成倍增长。

　　7-19英寸的LCD屏原用CCFL作为背光，而现在也正在逐步地被LED所蚕食。特别是在欧盟实施RoHS的法令以后，含汞的CCFL被禁止，否则要付10美元的有害物质处理费，这将加快采用LED背光的步伐。在笔记本计算机等更大量产品的液晶屏中，采用LED背光也已成为一种趋势，因为它不但可以使屏幕的厚度减半(从9mm降到4.5mm)，重量减轻26%，而且还可以节省50%的耗电，其唯一的不足是目前成本比CCFL高2.38美元，因能减轻重量和节电预计用户还是可以接受的。据统计，2007年有8%的笔记本计算机采用LED作为背光，而2007年笔记本计算机的预计产量为8,500万台，采用LED作为背光的笔记本计算机将达到680万台，这一数据还有望突破。LCD TV和笔记本计算机可望采用LED取代CCFL背光的趋势已经十分清晰。2009年LED驱动IC出货量将达9.1亿颗，年复合成长率将达32%。

LED驱动IC目前市场需求

　　LED驱动IC目前市场需求按应用来分基本有三大类，一是用于消费性电子产品的，其应用特点是以电池为能源，一般为4.2-8.4V，因此低电压、小电流的LED驱动器是目前量大面广的产品；二是用于汽车照明产品，因其电源来自汽车蓄电池，一般是48V，所以需要较高电压降压的LED驱动IC；三是建筑装饰照明和家庭照明，则需要将AC能直接变换成DC的LED驱动IC，主要功能是将交流电压转换为恒流电源，并同时完成与LED的电压和电流的匹配。因而不同应用的LED驱动IC是完全不同的。

　　消费性电子产品的LED驱动器拥有比较成熟的技术、产品和相对成熟的市场。2007年全球手机市场使用LED驱动IC达6亿颗，2008年将继续增长。

　　汽车照明产品使用的LED等的数量较多，大多是串、并联驱动，需要较高的电压，对于取自48V汽车蓄电池的电源来说是十分方便的。目前能耐60V高压的LED驱动器新品推出已较多。因而在汽车前装市场直接采用LED的仪表板背光、前后雾灯、第三刹车灯、方向灯、尾灯的市场十分看好和乐观。

　　建筑装饰照明和家庭照明，则需要将AC能直接变换成DC恒流源的LED驱动IC，目前还不能提供单个SOC的集成电路产品，大多数是模块电路。建筑装饰照明在国内各大城市应用已十分广泛，节能效果显著。社会对家庭用LED照明灯需要量将是一个天文数字，但目前的家庭用LED照明灯技术和生产成本离大批量生产还有一定的距离，尚需努力。

LCD背光用LED工作原理

　　要设计LED驱动的应用电路，首先要了解LED的工作原理。LED工作的主要参数是VF、IF，其它相关的是颜色、波长、发光亮度、发光角度、效率、功耗。VF前降电压是为LED发光建立一个正常的工作状态。IF前降电流是促使LED发光，发光亮度与流过的电流成正比例。LED VF标称电压：3.4V±0.2。LED IF工作电流按应用需要选用，LED产品的IF从5-500mA。以手机为例，手机键盘背光使用电流为5-10mA、LCD背光使用电流为15-20mA、相机闪光灯使用电流为100-500mA它们的IF都不相同，各档LED不能混用。

消费性电子产品常用LED驱动IC

　　消费性电子产品LCD屏的背光一般是2-8颗LED灯，并联或单颗供电的应用居多。自2000年来，消费性电子产品常用LED驱动IC有DC/DC开关稳压器（Boost）、电荷泵（Charge Pump）、恒流源（Constant）和低压差稳压器（LDO）。

　　DC/DC开关稳压器是用电感器来储存电能的，而电感器容易发射开关频率，易对射频（RF）发生新的干扰，因此在手机产品中用得较少。电荷泵也是一种开关稳压器，但它是用电容器作电能储能，因而不会发射开关频率，在手机产品中占了最大的份额。LED发光要求IF恒流，恒流源就是针对这个市场而特别设计、生产的，恒流源的价格是电荷泵的50%，因而近年来在普及型手机产品中也占有一定的份额。普及型手机产品苛求成本下降，手机背光驱动单元尚可榨油的就是降低LED驱动IC的成本，大多数手机的关机电压设计在电池电压降至3.3V时，因此恒流源就设计成在4.2V-3.3V时恒流输出20-30MmA，3.3V以下输出电流急降。电荷泵的卖点是效率（η），但大多数电荷泵在4.2V-3.3V时其转换效率并不高，当电池电压降到3.0V-2.5V时它的转换效率能达85-90%，可惜在目前大多数的手机方案中并不能发挥其优势。LDO是一个性能很好的低压差稳压器，输出电压稳定，当负载不变时，它流过负载的电流也恒定，基于此原理的LDO也是一个很好的LED驱动器。就目前手机用LED驱动IC而言，一个DC/DC（Boost）的售价是USD0.12-0.15,一个电荷泵的售价是USD0.20-0.25,一个恒流源的售价是0.09-0.12，一个LDO只几分美金，对于降低手机背光驱动单元成本，有一定的空间，今年来不少普及型手机都已选用。