【導讀】本文講的單個電流環路驅動多串LED電路設計方案的妙處在于：如果某LED 串因某些原因而開路，流過余下LED 串的電流仍然保持恒定。用于開路的LED 串的PNP 及NPN 晶體管自動關閉，從環路移除了這串LED 的反饋電壓。開關穩壓器的總輸出電流將下降，但余下LED 串的電流仍將保持恒定。
在使用電流模式控制的多串LED 應用中，如果其中某串LED 發生開路故障，將會增加其他LED 串的電流，這將縮短LED 的使用壽命，因此，本文設計將介紹一種自動檢測LED 串開路并作相應調整的方法。LED 最好以恒流源來驅動。就要求較小電流的LED 應用而言，線性驅動方案就可以了。但在LED 要求更大電流時，就需要開關電源設計了。如果應用中僅有一個LED 串工作，控制就很簡單直接。但如果有多串LED，控制就變得復雜。例如，需要顧及的一項因素是：如果多串LED 中的某串LED 開路該怎么辦。如果使用電流模式控制，那么一般情況下，原本流經開路的那串LED 的電流這時就被迫分流到余下的LED 串中，增大了這些LED 串的電流，并縮短其使用壽命，而這種狀況并非好事。本篇設計將介紹一種自動檢測LED 串開路并作相應調整的方法。
不同于為各串LED 使用多個控制環路，我們可以通過在每串LED 底部增加一個感測電阻，僅使用一個控制環路。然后給感測電阻增設一些PNP 晶體管，而這些PNP 晶體管的集電極連接在一起，進而傳送至控制環路。還增加單獨的NPN 晶體管來與PNP 晶體管的基極串聯，從而在PNP 晶體管處于反向偏置時斷開電流通道。在LED 串開路時，會出現這種反向偏置工作；而PNP 晶體管的集電極上有反饋電壓時，其射極結會被拉至地電平。
當電流流過LED 串時，NPN 晶體管導通，相應地將PNP 晶體管的基極電阻拉至地電平，使其導通。這些PNP 晶體管的輸出連在一起，并傳送至開關穩壓器的反饋。如果兩個PNP 晶體管都導通，兩個感測電阻基本上就是并聯，提示環路它需要足夠的電流來驅動兩個LED串。
圖2：基于NCP3063 單個電流環路驅動多串LED
這種方案的妙處在于：如果某LED 串因某些原因而開路，流過余下LED 串的電流仍然保持恒定。用于開路的LED 串的PNP 及NPN 晶體管自動關閉，從環路移除了這串LED 的反饋電壓。開關穩壓器的總輸出電流將下降，但余下LED 串的電流仍將保持恒定。
這種方案的優勢是：實際上沒有限制在并聯上可以增加LED 串的數量。多串LED 之間的電流差異將主要取決于LED 本身的正向壓降。但即使存在正向壓降差異，統計顯示，隨著LED串長度增加，這些差異將迅速地向平均正向壓降收斂（converge）。其它差異因素包括感測電阻容限及PNP 晶體管飽和電壓。但在實際的實驗室測量中，這些因素已經被證明很輕微，而且人眼肯定不會感測到。
