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首先簡單介紹一下TL4242 500-mA LED 恒流驅動IC（參照TI官網datasheet）
該IC最高能驅動500mA的負載，并能通過外部電阻來設定驅動電流的大小，內部具有保護電路，防止在過載情況下損壞設備：過熱保護，短路保護，反極性保護（反向最高能承受45V的電壓），超溫保護。該IC能具有PWM調光輸入功能，可輸入外部輸入PWM調光脈沖信號，來實現對LED負載的調光控制。該芯片屬于High side控制方式
該IC在-40℃到150℃溫度條件下正常工作。
簡單的原理圖如下：
IC的各個引腳的定義：
NO 1：PWM調光脈沖信號輸入引腳，如果不用該功能，將該引腳與NO 8 I 引腳連接。
NO 2：ST 狀態輸出。集電極開路輸出。連接到外部上拉電阻器（RPULLUP≥4.7 kΩ）。
NO 3：GND 接地引腳。
NO 4：REF 參考輸入，連接到分流電阻器。
NO 5：D 狀態延遲。要設置狀態反應延遲，用電容器連接到GND。如果不需要延遲，懸空處理。
NO 6：Q 輸出引腳。
NO 7：N/C
NO 8：I 輸入引腳，使用100nF陶瓷電容器直接連接到盡可能靠近設備的GND。
官方建議的參數設定值：
VCC 輸入電壓4.5-42V
VST 狀態ST輸出電壓最高16V
VPWM PWM輸入電壓0-40V
CD 狀態延遲電容值0-2.2μF
REF 參考電阻阻值0-10Ω
TJ 芯片TJ正常工作的TJ溫度范圍為-40℃-150℃
功能框圖：
恒流控制原理：
由圖可知，圖中紅框部分為復合管為NPN型管與PNP型管組成，等效為NPN型三極管，采用復合管后，在信號源提供的輸入電流不變的情況下，可以得到高達幾安的輸出驅動電流，需要注意的是此時應選擇中等功率或者大功率管。該電路控制原理為LDO控制，屬于線性恒流控制，與一般MOS管做開關不同的是，該內部控制以三極管做開關對負載進行控制，與一般的LDO線性控制原理一樣，形成一個閉環反饋控制來保證達到恒流的目的。
閉環回路原理圖控制如下：
然后介紹一下TLC555LinCMOS? 計時器（參照TI DATASHEET）
使用TLC555定時器來產生PWM脈沖電壓 調整芯片PWM實現PWM調光功能。
TLC555 是一款采用TILinCMOS?工藝制造的單片計時電路。該計時器與CMOS、TTL 和MOS 邏輯器件
完全兼容，可在高達2MHz 的頻率下正常工作。由于輸入阻抗較高，此器件可支持比NE555 或LM555 所支持的計時電容器更小的計時電容器。因此，可實現更加準確的延時時間和振蕩。在整個電源電壓范圍內可保持較低功率。
與NE555 類似，TLC555 有一個約等于電源電壓三分之一的觸發電平以及一個約等于電源電壓三分之二的閾
值電平?？墒褂每刂齐妷?a target="_blank">端子（CONT） 來改變這些電平。當觸發輸入（TRIG） 下降至低于觸發電平的時候，觸發器被設定并且輸出變為高電平。如果TRIG 高于觸發電平并且閾值輸入（THRES） 在閾值電平之上的話，觸發器被復位并且輸出為低電平。復位輸入（RESET）的優先級高于所有其它輸入并且可被用來啟動一個新的定時周期。如果RESET 為低電平，觸發器被復位并且輸出為低電平。只要當輸出為低電平，在放電端子（DISCH） 和接地（GND） 之間提供一個低阻抗路徑。所有未用輸入端必須接入合適的邏輯電平以免發生誤觸發并持較低功耗。
簡化的原理圖：
各個引腳功能定義：
555定時器的工作原理：
原理圖如下圖所示：
首先為什么它叫做555定時器呢，是因為它內部存在3個5K歐姆的電阻，內部還包括電壓比較器C1，C2，基本RS觸發器，放電晶體管T以及緩沖器組成。
3個電阻分別使高電平比較器C1同相比較端和低電平比較器C2的反相輸入端
的參考電平為2/3Vcc和1/3Vcc。C1和C2的輸出端，控制RS觸發器狀態和放電
管開關狀態。當輸入信號輸入并超過2/3Vcc時，觸發器復位，555的輸出端3腳輸出_低電平，同時放電，開關管導通;當輸入信號自2腳輸入并低于1/3Vcc時，觸發器置位，555的3腳輸出高電平，同時充電，開關管截止。
RD為復位輸入端， 當RD為低電平時， 不管其它輸入端的狀態如何，輸出電壓為低電平。
當5腳懸空時， 比較器C1和C2的電壓分別為（2/3）VCC和（1/3）VCC。
如果在電壓控制端（5腳）施加一個外加電壓V（其值在0~VCC之間），比較器C1和C2的電壓分別為V和（1/2）V;
總結的功能表 如下圖所示：
以上是555定時器的基本工作原理，接下來介紹一下555定時器作為多諧振蕩器來產生脈沖方波的結構原理：
4引腳為復位引腳，當此引腳接高電平時定時器工作，當此引腳接地時芯片復位，輸出低電平。該多諧振蕩器的4引腳接高電平VCC，定時器處于工作狀態，5引腳為比較器控制閥值引腳，接以0.01μF的電容到地，起到濾波的作用，VTR（2）VTH（6）通過定時電容C接地，同時通過R2與三極管集電極接在一起，或者是MOS管的源極接在一起。三極管集電極輸出電壓或者是MOS管的源極輸出電壓通過上拉電阻R1與電源VCC接在一起。
接通電源瞬間，定時電容C上的電壓為0，高電平觸發端6引腳與低電平觸發端2引腳的電壓都初始為0，放電管T處于截止的狀態，這時候定時電容C開始充電，高電平觸發端6引腳與低電平觸發端2引腳的電壓逐漸升高，
1. 在定時電容C上的電壓沖到2/3VCC之前，高電平觸發端6引腳上的電壓小于2/3VCC，低電平觸發端2引腳上的電壓大于1/3VCC時，繼續保持之前的狀態。
2. 電容C繼續充電，當定時電容C上的電壓超過2/3VCC時，高電平觸發端6引腳上的電壓大于2/3VCC，低電平觸發端2引腳上的電壓大于1/3VCC時
定時電容上的電壓通過放電管T開始放電。
3. 當定時電容放電后電壓小于1/3VCC時，高電平觸發端6引腳上的電壓小于于2/3VCC，低電平觸發端2引腳上的電壓小于1/3VCC時，T放電管截止。
電路又開始重新開始充放電的過程，如此不斷重復形成振蕩，在V0端得到連續的方波，輸出PWM脈沖電壓。
以上就是555定時器多諧振蕩器最終產生PWM脈沖電壓的全過程。
電路很簡單：
恒流IC：
由于恒流驅動IC沒有升壓功能，所以設計時要注意輸入電壓應大于后端LED最大驅動電壓。
LED驅動電流設定可根據電流設定電阻R0來設定，該IC芯片VREF典型值為177mV.通過以下公式對電流進行設定：
IQ，typ = VREF/RREF
555定時器：
電容C開始充電：TPH=0.7R1*C
電容C放電時：TPL=0.7R2*C
輸出的電容周期為：T=0.7（R1+R2）C
頻率f=1.43/（R1+R2）C
占空比：R1/（R1+R2）*100%
該文介紹的只是LED調光控制的一個很簡單的應用，應用了TI的兩個的IC芯片，參照了TI官網中datasheet中的部分內容，具體的詳細設計還需參考TI官方的芯片的datasheet，以及產品的實際情況，EMC實驗等。內容雖然都很簡單，但卻是一個很好的設計思路，而且也是我很認真完成的，如果有不完善的地方希望大家多多包涵，總之希望對大家有所幫助，歡迎一起交流學習。謝謝大家！
工商網監
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