本應用筆記是關于使用 MCP1631HV 數字控制可編程電流源參考設計來進行LED照明應用設計時需要了解的基本概念、電路設計以及軟件源代碼的改寫。同時本文檔提供了關于 MCP1631HV 數字控制可編程電流源參考設計的額外信息。使用 Microchip 公司的 MCP1631 PWM 控制器和低成本的 PIC16F616 單片機來管理單端正激電感電壓變換器（Single Ended Primary Inductive Converter， SEPIC）的電壓變換。本設計使用 SEPIC 拓撲結構來對發光二極管（Light Emitting Diode，LED）進行驅動和調光。

　　LED 技術仍然在不停地改變和創新。當今 LED 的能效（流明／瓦）已使它可以用來替代傳統的白熾燈和采用固態技術的氣體放電燈具。最高效率的LED已經具有和緊湊型熒光燈（Compact Fluorescent Lamp， CFL）相似的性能。LED 與白熾燈和氣體放電燈相比，最重要的優勢是使用壽命。當前LED的使用壽命比其競爭對手要長 30%。 LED 已開始在汽車和商業照明領域廣泛使用并取得良好的商業效益。

　　由于LED對溫度和電壓變化很敏感，因此需要仔細設計來將LED集成到照明系統中。必須在給定散熱和電氣特性條件下來優化LED的驅動電流。過流驅動將導致LED 性能下降、縮短工作壽命，甚至導致發光強度的永久性下降。

　　可以使用恒流源來驅動 LED，以便獲得恒定的顏色輸出。一種低成本但低效的 LED 驅動方案是使用串聯電阻。使用串聯電阻的方法對電源電壓的變化很敏感。恒定LED驅動電流取決于恒定的供電電壓。任何施加到電阻和LED串上的電壓變化都會導致電流改變，從而導致輸出顏色的變化。工程師也可以采用其他更高效的解決方案來驅動 LED，在省電的同時提供優異的電流控制。常用的兩種驅動 LED 的方式為恒流驅動和脈寬調制（Pulse Width Modulation， PWM）電流控制。

　　可以使用 PWM 驅動器來對 LED 調光，其根據的原理就是人眼的視覺暫留。此時并沒有連續地為 LED 提供電流。通常采用的 PWM 周期在 100 Hz 至 250 Hz 之間。通過改變 PWM 占空比來實現調光。改變供電電壓將直接改變流經 LED 的電流。

　　恒流源驅動器為LED提供恒定的電流。恒定的電流使得 LED 輸出的光保持穩定的顏色。高頻 PWM 信號用來控制流經 LED 的電流。 PWM 信號用來設置 LED 電流進而控制 LED 的發光強度。

　　使用恒流源驅動器的出發點是使用恒流源來驅動LED從而獲得所需的亮度和顏色。電流源由高頻 PWM 信號來控制。PWM 調制的恒流源用于設定所需的 LED 電流。通過改變 PWM 占空比，LED 電流可根據所需的發光強度和使用壽命的變化而調整。

　　為了避免由于電壓波動而導致的發光閃爍和電應力，推薦使用恒流源來驅動 LED。一個很重要的觀察指標就是 LED 不會受到輸入電源電壓變化的影響，而這種電壓變化會達到標稱值的 +/-30%。

　　本應用筆記中使用的電路拓撲結構為單端正激電感控制器或 SEPIC 拓撲。 SEPIC 拓撲可以工作于降壓和升壓模式。因此可以在輸入電壓變化的情況下實現恒定電流輸出。SEPIC 電路使用電流檢測反饋環來實現高效率控制。在本應用筆記中，使用 Microchip 的 MCP1631HV 數字控制可編程電流源參考設計作為設計參考。