采用MC9RS08KA2的高亮发光二级管应用(06-100)

　　发光二级管(LED)技术面世已有大约半个世纪。发光二级管是一种能在电压出现偏差时发光的半导体器件。由于具有低功率和低电压运行的特点，该技术很快应用于各种电子设备的状态指示。LED技术的使用寿命通常非常长，一般可达10年，远远长于其它传统照明技术(例如白炽灯管和荧光灯管)。这就使人们非常希望将LED技术应用到更广泛的照明应用中。

　　最近面世的新技术使LED能够达到更高的功率水平。LED能够达到一瓦的水平，有些甚至高达5瓦，每瓦能发出18-44流明的光亮。这种LED设备称为高亮LED(HB-LED)。由于效率方面的明显改进，HB-LED正被迅速用于多种照明应用：

　　·交通信号灯

　　·平面显示设备的背景照明装置

　　·闪光灯

　　·家庭照明

　　HB-LED具有非线性I-V特征，非常类似于二极管，HB-LED只能在直流电单向输送到设备时才能点亮，一般称之为正向电流IF 。通过HB-LED的压降则称为正向电压VF。要让HB-LED实现最高亮度，通过HB-LED的正向电流必须保持恒定水平。在一般的1W HB-LED而言，正向电流需保持在大约350mA的水平，而相应的正向电压则大约为3.4V，HB-LED便能达到其最大亮度。

　　正向电流IF和正向电压VF有着非常紧密的关系，VF出现小的变化亦会引起IF发生较大的改变。HB-LED驱动的理想电源是恒定电源。实际上，恒定电流通常通过闭合回路电流控制DC-DC转换器来实现。

　　市场上有很多基于独立模拟组件、成本相对较低的DC-DC转换器解决方案。然而，基于微控制器(MCU)的解决方案可为系统设计带来更大的灵活性。除了普通照明以外，这种控制器还能为最终应用提供足够的处理功能以支持额外的特性。因此它仍然具有较大的吸引力。
基于MCU的设计的优点如下：

　　·灯光亮度调节和闪烁可以通过MCU软件轻松实现，而无需向系统中增装其它组件。

　　·不同功率或不同品牌的HB-LED具有不同的特征，MCU可以通过软件编程以满足不同的驱动要求。在这种情况下，照明设备制造商可以减少库存的类型，进而简化物流处理工作。

　　·许多MCU具有芯片闪存，可以用于应用中的数据存储。例如，在实施灯光亮度控制功能时，芯片闪存可用于保存亮度级别。每次打开灯光时可以自动恢复上一次的亮度级别。

　　·除照明外，MCU还可以处理几种功能，如不同类型的连接标准(如Zigbee、RS-232和LIN等)亦可以通过MCU芯片模块轻松实施。