從白熾燈及熒光燈到更低功率、更長壽命周期的當代LED技術照明方案的變遷正持續快速地推進。研究公司Strategies Unlimited預計，由于LED發射器提供更高能效及更長工作壽命，到2016年，固態改造燈具市場總值將超過37億美元。這種可能性并不僅局限于通用照明——利用LED照明能夠提供的高度適應性優勢，更復雜的數字標牌及裝飾性照明系統正在越來越廣泛地應用LED照明。然而，如果市場持續調整增長，而且新的應用領域被開拓出來，那么，工程師必須完全確保在照明系統設計中指定使用的LED能夠符合極有可能處于的嚴格環境或工作要求。

　　白熾燈泡及其電阻型發光材料掩飾了功率的變化。功率尖峰及浪涌通常不會立即產生影響，因為發光材料的緩慢響應吸收了尖峰，而光輸出沒有或只有很少變化。然而，由于吸收了額外功率，發光材料的壽命也縮短了。固態照明趨向于對任何功率變化立即作出響應，因而功率尖峰或浪涌將產生更大脈沖或閃光的視覺后果。因此，LED驅動器電路的設計必須能夠應對這些功率變化，使它們不會影響光輸出或電路的使用壽命。此外，在對價格日趨敏感的市場，工程師需要能夠指定不會妨礙系統經濟可靠性的元器件。

　　如今市場上有多種不同的照明調光器，而構建一種適合于所有這些調光器的功率控制方案存在極大困難。通常情況下，此任務要求的控制系統有賴于使用大尺寸的分立及無源元件。但這種方案存在不少重要缺點，即：

　　1.涉及的元器件的功率消耗相對較高;

　　2.這些元件占用可觀的電路板空間，并影響系統的外形因數;

　　3.使用這些元器件后的總物料單(BOM)成本可能較高，可能需要避免這種狀況;

　　4.這類系統的開發通常較為復雜，而且很耗時。

　　這些問題使照明設計工程師在探求基于更復雜的功率半導體技術的高集成度方案。先進的線性恒流穩流器(CCR)能夠為工程師提供比傳統方法更可靠及更高性價比的方法來對流過LED的電流進行穩流。

　　基于CCR的照明控制的要點

　　開發固態照明控制系統的工程師需要考慮如何保持盡可能高的功率因數(PF)，同時還要努力確?？傊C波失真(THD)保持在低等級。此外，為了滿足規模經濟的要求，控制系統的電壓范圍應該足夠寬，使設計能夠應用于世界上多個不同地區，同時還不必犧牲THD或PF性能太多。這是一個極困難的平衡取舍舉措，因為設計團隊必須顧及世界不同地區能夠接受的價格點及能效等級。在發展中國家，要優先保持低成本，而在其它地區(如歐洲或北美)，遵從環境法規表示能效等級對總體設計至關重要。

圖1基于CCR、帶有可調光接口的低成本照明電路。

　　圖1所示的LED調光電路基于CCR工作，能夠顯著地提升能效等級并縮減總體物料單。它能夠配合多種不同調光器工作。此電路使用了3顆安森美半導體基于專有自偏置晶體管技術的CCR，其中包括2顆額定電壓為120 V、能夠提供100 mA穩壓電流的NSIC2050 CCR，以及1顆旨在限制TRIAC調光器功耗的NSI5010 CCR。

　　此電路可以劃分為兩個不同部分，即：

　　1.LED管理一這部分電路接受交流輸入，通過給輸出電容充電來進行轉換，以產生直流態的電壓。

　　2.調光器管理 這部分電路為調光器內的可控硅整流器(SCR)提供負載電流，并為串聯旁路MOSFET提供門極電壓。這串聯MOSFET的門極驅動在LED處于額定峰值電流時對其進行脈沖寬度控制(PWM)。2顆NSIC2050 CCR為LED發射器提供過流保護和過壓保護，而1顆NSIC5010 CCR限制調光器管理電路的功耗。它將LED的工作與源自TIRAC的信號進行同步。

　　為了提供最優性能，當電路的輸入電壓處于最小導電角時，MOSFET的門極電壓(由11 kQ和1.5 kQ兩顆電阻組成的分壓器驅動，見圖1)需要對應于閾值電壓。

　　設計中預設了這些CCR中的自偏置晶體管，使得固定電流版本的CCR器件提供適宜的電流，及可調節電流版本的CCR器件提供較小范圍的電流(通過使用外部電阻來選擇電流)。這些器件包含內置電壓浪涌抑制及負溫度系數特性。它們能夠為LED發射器提供完整的過流及過壓保護，而僅要求加入極少數量的外部元器件。

　　CCR的溫度感測功能使其能夠使用負溫度系數特性來在功率耗散導致變熱時自動穩定電流。CCR立即導通，在兩端電壓僅為0.5 V時提供25%的設定電流。這使LED事實上能夠在施加了電源時立即激活。約1.8V電壓時穩流開始，直到器件最大電壓時仍保持穩定電流。

　　通過使用像本文討論的基于創新自偏置晶體管技術、在芯片中集成了高度功能性的先進的CCR器件，就能夠支持易受沖擊的固態照明系統設計，使設計免受極高環境熱量和高壓尖峰的影響，同時還應對影響設計的關鍵“電路板級”問題。系統設計要素應當包括增強系統性能、確保長期工作、縮減物料單、減小占用的電路板空間，及縮短總體開發時間