LED光源生產(chǎn)商和設(shè)計者經(jīng)常會提到固態(tài)發(fā)光的利用，最明顯的上風(fēng)就像是“樹上掛得很低的水果”。例如花園路徑照明或者M(jìn)R16杯燈經(jīng)常只需要一些甚至只要一個LED。 對于低壓利用來說，最通用的電壓是12VDC、24VDC和12VAC，這些利用經(jīng)常要用到一個Bulk調(diào)節(jié)器。固然如前所述，Bulk是首選，但是在LED照明利用中，隨著LED數(shù)目標(biāo)增加，Boost調(diào)節(jié)器也得到了越來越多的利用。設(shè)計者們不再滿足于手電筒或者單個杯燈利用，而把眼光投到大尺寸通用照明和達(dá)到幾千流明的照明系統(tǒng)。例如街燈、公寓和貿(mào)易照明、運動場照明和建筑內(nèi)外裝飾照明。
仍然需要常電流
如同線性和Buck衍生LED驅(qū)動一樣，Boost LED驅(qū)動設(shè)計中的重要技巧挑釁是要給陣列中的每個LED供給一個可控前向電流IF?；孟霠顟B(tài)下，每個LED都有安裝一個單組鏈來確保通過每個設(shè)備的電流都雷同。當(dāng)需要把輸進(jìn)DC電壓晉升到一個高DC輸出電壓的時候，Boost調(diào)節(jié)器是最簡略的選擇，由于它答應(yīng)在給定電壓下串聯(lián)更多的LED。


通用照明系統(tǒng)設(shè)計者通常需要把線路電壓設(shè)計成110VAC或者220VAC。假如功率因數(shù)校訂（PFC）、隔離和線路諧波濾波都不需要的話，那么單級非隔離轉(zhuǎn)換器（buck,boost,或各種buck-boost拓?fù)洌┚涂梢詰?yīng)用AC電壓的校訂輸出來直接驅(qū)動長串的串接LED。
然而，在很多情況下，我們需要應(yīng)用一個中間DC總線電壓，它是由一個采用了通用AC輸進(jìn)并且PFC、隔離和濾波的AC/DC調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的。包含法律請求在內(nèi)，一個低中間電壓總線下降了電介質(zhì)擊穿和電弧標(biāo)題，使維修職員的的工作更安全。
歐盟提出了世界上最嚴(yán)格的法律規(guī)定：任何高于25瓦的光源都要具有PFC。沒有幾年，北美和亞洲也做出了同樣的規(guī)定。諸如UL和CE這樣的安全尺度電氣規(guī)定限制了供應(yīng)boostLED驅(qū)動的AC/DC供電輸出電壓。通常電壓規(guī)定為12和24V，有時是48V。這些中間電壓總線很少超過60V，也就是ULClass2定為DC電壓的最高值。
Boost調(diào)節(jié)器
不管我們是否要把持輸出電壓或輸出電流，Boost調(diào)節(jié)器都要比Buck調(diào)節(jié)器更難設(shè)計。持續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)（CCM）Boost轉(zhuǎn)換器中的均勻感應(yīng)電流即是負(fù)載電流（LED電流）乘以1/(1-D)，這里D是占空度。Boost電壓調(diào)節(jié)器需要設(shè)計者考慮到輸進(jìn)電壓的限制來保證電感的準(zhǔn)確設(shè)計，特別是額定峰值電流。
Boost LED驅(qū)動加了一個可變輸出電壓，這個電壓影響了占空比，因此也影響了主電感器的電感值和額定電流。為了避免電感飽和，最大均勻值和電流峰值必需由VIN-MIN和VO-MAX同時求出。例如，歷數(shù)加工、驅(qū)動電流和模具溫度，一個尺度的白InGaN LED的VF可以從3V變到4V。串聯(lián)的LED越多，VO-MIN和VO-MAX的間距就越大。
不同于帶有輸出電感的Bulk調(diào)節(jié)器，Boost轉(zhuǎn)換器有一個非持續(xù)輸出電流。因此，輸出電容需要輸出電壓要持續(xù)（輸出電流也如此）。這里，電壓調(diào)節(jié)器中的輸出電容被設(shè)計成兼有濾波器并且在負(fù)載瞬變時可以保持輸出電壓，在電流調(diào)節(jié)中，它只是起到了類似一個AC電流濾波器的作用。電容值要盡量低，并且要與所期看的LED波動電流保持一致。輸出電容越小（同時也可以盡量下降本錢和大?。D(zhuǎn)換器對輸出電流的回應(yīng)就越快，這樣LED的調(diào)光反應(yīng)就越好。
Boost轉(zhuǎn)換器的另外一個嚴(yán)重挑釁是把持環(huán)。Buck調(diào)節(jié)器答應(yīng)電壓模式的PWM把持、峰值電流模式的PWM把持、constant/controlledon-time以及其它的滯后把持。留心到處于CCM的Boost調(diào)節(jié)器（低功率、便攜設(shè)備除外）的右半平面零和在把持開關(guān)封閉的時候還在向輸出供電的特征，它們幾乎被限定在峰值電流模式PWM把持。要設(shè)計一個把持輸出電流的BoostLED驅(qū)動，把持環(huán)必需要把LED看作是負(fù)載來分析，這與Boost電壓調(diào)節(jié)器的典范負(fù)載非常不同。
在峰值電流模式把持中，負(fù)載阻抗對DC增益和把持到輸出轉(zhuǎn)換函數(shù)的低頻極點有很大影響。對電壓調(diào)節(jié)器來說，負(fù)載阻抗由輸出電壓與輸出電流的比值來決定。LED是個擁有動態(tài)電阻的二極管。這個動態(tài)電阻只能通過做出VF(IF)曲線，然后用切線來找到盼看的前向電流的斜率來決定。如圖1所示，電流調(diào)節(jié)器應(yīng)用負(fù)載本身來作為反饋分頻器來閉環(huán)。這就使DC增益下降了(RSNS/(RSNS+rD))倍。
我們趨向于用一個簡略的積分器就義穩(wěn)固帶寬來補(bǔ)償BoostLED驅(qū)動。事實上是大多數(shù)或者說很多LED驅(qū)動利用需要調(diào)光。無論調(diào)光是通過IF的線性調(diào)節(jié)(模仿調(diào)光)來完成，還是通過高頻打開或切斷輸出（數(shù)字或PWM調(diào)光）來實現(xiàn)，系統(tǒng)都需要像電壓調(diào)節(jié)器實現(xiàn)的高帶寬和快速瞬變回應(yīng)。
Buck-boost調(diào)節(jié)器
照明用LED的開發(fā)要比固態(tài)光源尺度的發(fā)展快得多。大批不同種類的LED擁有很多不同的供電電壓。串聯(lián)的LED的數(shù)目、種類及其不同的加工和模具溫度都產(chǎn)生了不同的輸出電壓。例如，高端汽車正在過渡到利用LED來作為日間行駛燈。三個3瓦白色LED組成了一個12V1A的負(fù)載。汽車電壓系統(tǒng)通常需要持續(xù)工作于9到16V，并且可以延伸到6到42V，使系統(tǒng)可以無損運行，但是其性能可能要有折扣。通常來說，Buck調(diào)節(jié)器是最好的LED驅(qū)動器，其次是Boost,但是在這個利用中，他們沒有優(yōu)劣之分。假如必定要用Buck-boost調(diào)節(jié)器，最難的決定就是采用哪種拓?fù)洹?br /> 任何拓?fù)涞腂uck-boost調(diào)節(jié)器和Buck調(diào)節(jié)器或Boost調(diào)節(jié)器的最基礎(chǔ)的差別是Buck-boost從來沒有把輸進(jìn)供電直接連接到輸出。在一部分轉(zhuǎn)換環(huán)中，Buck和Boost調(diào)節(jié)器把VIN連接到VO（通過電感和開關(guān)/二極管），這個直連使它們更有效率。
所有的Buck-boost都把所有要傳送給負(fù)載的能量儲存或者磁場（電感或變壓器）或者電場（電容）中，這樣就導(dǎo)致了電源轉(zhuǎn)換中的高峰值電流或者更高電壓。特別的一點是要考慮在輸進(jìn)電壓和輸出電壓的拐角，由于峰值轉(zhuǎn)換電流產(chǎn)生在VIN-MIN和VO-MAX，但是峰值轉(zhuǎn)換電壓產(chǎn)生在VIN-MAX、VIN-MAX和VO-MAX。一般來說，這意味著擁有一個這樣的輸出功率的Buck-boost調(diào)節(jié)器要比一個同樣輸出功率的Buck或Boost調(diào)節(jié)器更大且效率更低。
單電感Buck-boost可以像Buck或Boost調(diào)節(jié)器一樣組建，使它在系統(tǒng)本錢的角度來講很吸引人。這種拓?fù)涞囊粋€毛病是Vo被反置（圖2a）或者以VIN為參照（圖2b）。測平移動或者反偏電路必需要用一些轉(zhuǎn)換器。像boost轉(zhuǎn)換器，它們有一個不持續(xù)輸出電流，并且需要一個輸出電容來保持一個持續(xù)LED電流。功率MOSFET要蒙受一個峰值為IIN加上IF的電流還有一個峰值為VIN加上VO的電壓。

圖2：(a) 高端buck-boost (b)低端buck-boost
其它拓?fù)?/strong>
SEPIC轉(zhuǎn)換器擁有持續(xù)輸進(jìn)電流的長處，這個持續(xù)輸進(jìn)電流是由輸進(jìn)電感和正輸出電壓產(chǎn)生的。像boost和單電感buck-boost，它們需要一個輸出電容來保持一個平滑LED電流。另外一個SEPIC轉(zhuǎn)換器的長處是幾乎任何一個低端調(diào)節(jié)器或者把持器都可以被設(shè)置成為一個毋需反偏或測平移動電路的SEPIC。

圖3：SEPICLED驅(qū)動

很少被用作電壓調(diào)節(jié)的Cuk轉(zhuǎn)換器作為LED驅(qū)動而嶄露頭角。輸進(jìn)和輸出電流都是持續(xù)的。輸出電壓的極性就像高端buck-boost一樣被反置，但是輸出電容像buck轉(zhuǎn)換器一樣被打消。除Buck-boost和boost以外，Cuk是擁有這種才能的唯一的實用型非隔離調(diào)節(jié)器。

圖4：Cuk調(diào)節(jié)器

由于Boost和Buck-boost調(diào)節(jié)器的高度復(fù)雜性及其外圍電路、低效（特別是Buck-boost）和把持拓?fù)涞倪x擇不足，致使它們都不是轉(zhuǎn)換LED驅(qū)動的首選。但是它們都是LED越來越多的照明利用必不可少的。某些系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以用buck或者甚至是線性以調(diào)節(jié)器為基礎(chǔ)的LED驅(qū)動來調(diào)換。比如類似于街燈的大型光源需要一百甚至更多的1W＋LED。一般來說，針對通用照明的LED從低功耗走向高功耗，并且在其中間舞臺，比如汽車前燈和小型光部件，boost和buck-boost調(diào)節(jié)器代表了常電流驅(qū)動的最佳選擇。