本文从拓扑研究、可靠性研究、可控性研究这三个角度对目前LED驱动及控制领域最新的一些研究进展做了简单的回顾与介绍。文章重点介绍了离线式开关驱动器、非开关驱动器、无电解电容驱动、LED多路恒流/均流驱动、LED调光及LED智能照明控制系统等几个方面，并提出了总结与期望。

　　0 前言

　　近年来，随着LED技术的飞速发展，LED应用进入了一个繁荣的新时期。驱动技术作为LED应用不可缺少的一个环节，越来越多地受到了人们的关注[1]。LED类似二极管的伏安特性、长寿命、高光效、可控性强等特点对驱动电源提出了有别传统开关电源的若干新要求[2]。本文将针对这些要求分别从驱动电源的拓扑、可靠性及可控性三个方面对业内研究的一些新进展做大致介绍。

　　1 LED驱动拓扑新研究

　　LED作为一种固态光源，其类似二极管的电气特性决定了需采用恒流电路对其进行驱动。而驱动电路的好坏直接影响整个光源系统的效率和寿命。因此，开发和改良LED驱动电路是业界研究的一个重点方向。驱动电路输入可为直流或交流，这里我们主要讨论针对交流输入，即离线式驱动器的研究进展情况。

　　1.1 离线式开关驱动器研究

　　离线式开关驱动器是指从交流电网上获得电压，驱动LED负载的开关电源，其一般具有效率高、电气隔离等优点。从拓扑上进行分类，可分为正激式(Forward)、反激式(Flyback)、半桥式(HalfBridge)、全桥式(Full Bridge)、半桥LLC谐振式(LLC Resonant HalfBridge)等。目前，市场上应用较广的离线式LED开关驱动器主要以反激式和半桥LLC谐振式为主。其中，反激式拓扑由于其电路简单、成本低、效率较高的特点，受到中小功率应用的青睐。而半桥LLC谐振式拓扑凭借非常高的效率及功率密度、良好的输出特性和电磁兼容性而被大规模地应用于大功率LED驱动器上。

　　针对现有拓扑结构的改良，研究的热点主要集中在对效率、功率因数的提高和结构的简化上。

　　反激式驱动器通过变压器传递能量，由于无法做到原副边绕组完全耦合，漏感上的能量无法有效传递，从而造成了损耗。有文献[3]提出了一种较为新颖实用的解决方法，通过将buck-boost电路与反激电路进行整合，通过buck-boost电路保证较高的功率因数，同时循环利用漏感能量，提升了效率。由于漏感能量被吸收，进一步减轻了开关管关断时的电压应力，可谓一举三得。文中针对265V输入下8W的应用实现了0.95的功率因数和90%的效率。

图1 循环利用漏感能量以实现高效率和高功率因数的电路原理图

　　文献[4]同样是利用buck-boost电路进行功率因数校正，其通过两级结构，结合零电压开关技术，实现了效率的提升。文中针对60W应用实现了0.99的功率因数和93%的效率。

图2 零电压开关高效率高功率因数电路原理图

　　此外，作为电磁兼容性的重要部分，实现高功率因数也是研究的热点[5]，相关的创新性的控制方式和结构研究层出不穷[6][7][8]，为反激式驱动器实现功率因数校正提供了较为广泛的解决方案。