随着能源危机、生态环境等问题的日益严峻,人们需要寻找更环保的能源以及提高能源的利用率,而照明光源作为能源使用的一大部分,解决传统光源能源转换效率低的问题可以大大缓解能源危机。发光二极管(LED)正是凭借其低功耗、高亮度、寿命长等优点逐渐取代了传统光源成为新一代的照明光源。LED本质是一个二极管结构,需要使用恒流驱动控制LED,设计优秀的LED驱动芯片可以大大提高能源的转换效率,降低能源消耗。本文首先介绍了LED的发展背景及意义,然后分析了现今不同的LED驱动技术,并选取开关电源式驱动芯片作为本文LED驱动的设计方案,接下来详细介绍了LED的发光原理和升压型DC-DC变换器原理,以及选择电流型PWM控制模式驱动控制功率开关管。根据系统设计的架构,设计出了各个模块的电路,包括带隙基准、误差放大器、电流采样、斜坡补偿、限流保护、PWM比较器、振荡器、温度保护和驱动等模块,分析了各模块电路的设计原理并对各电路进行了仿真分析,仿真结果均达到设计要求。最后在芯片系统整体仿真后,完成了芯片的版图设计与验证。本文设计的恒流驱动芯片的输入电压范围为0.9V~3.3V,输出电流可控,可以驱动1W~3W的白光LED,芯片具有过压、欠压、限流、过温等保护功能,并采用CSMC 0.35μm工艺实现。