采用ac-dc電源的led照明應用中，電源轉(zhuǎn)換的構(gòu)建模塊包括二極管、開關(guān)(fet)、電感及電容及電阻等分立元件用于執(zhí)行各自功能，而脈寬調(diào)制(pwm)穩(wěn)壓器用于控制電源轉(zhuǎn)換。電路中通常加入了變壓器的隔離型ac-dc電源轉(zhuǎn)換包含反激、正激及半橋等拓撲結(jié)構(gòu)，參見圖1，其中反激拓撲結(jié)構(gòu)是功率小于30 w的中低功率應用的標準選擇，而半橋結(jié)構(gòu)則最適合于提供更高能效/功率密度。就隔離結(jié)構(gòu)中的變壓器而言，其尺寸的大小與開關(guān)頻率有關(guān)，且多數(shù)隔離型led驅(qū)動器基本上采用“電子”變壓器。
圖1 常見的隔離型拓撲結(jié)構(gòu)
采用dc-dc電源的led照明應用中，可以采用的led驅(qū)動方式有電阻型、線性穩(wěn)壓器及開關(guān)穩(wěn)壓器等，基本的應用示意圖參見圖2。電阻型驅(qū)動方式中，調(diào)整與led串聯(lián)的電流檢測電阻即可控制led的正向電流，這種驅(qū)動方式易于設(shè)計、成本低，且沒有電磁兼容(emc)問題，劣勢是依賴于電壓、需要篩選(binning) led，且能效較低。線性穩(wěn)壓器同樣易于設(shè)計且沒有emc問題，還支持電流穩(wěn)流及過流保護(fold back)，且提供外部電流設(shè)定點，不足在于功率耗散問題，及輸入電壓要始終高于正向電壓，且能效不高。開關(guān)穩(wěn)壓器通過pwm控制模塊不斷控制開關(guān)(fet)的開和關(guān)，進而控制電流的流動。
圖2 常見的dc-dc led驅(qū)動方式
開關(guān)穩(wěn)壓器具有更高的能效，與電壓無關(guān)，且能控制亮度，不足則是成本相對較高，復雜度也更高，且存在電磁干擾(emi)問題。led dc-dc開關(guān)穩(wěn)壓器常見的拓撲結(jié)構(gòu)包括降壓(buck)、升壓(boost)、降壓-升壓(buck-boost)或單端初級電感轉(zhuǎn)換器(sepic)等不同類型。其中，所有工作條件下最低輸入電壓都大于led串最大電壓時采用降壓結(jié)構(gòu)，如采用24 vdc驅(qū)動6顆串聯(lián)的led；與之相反，所有工作條件下最大輸入電壓都小于最低輸出電壓時采用升壓結(jié)構(gòu)，如采用12 vdc驅(qū)動6顆串聯(lián)的led；而輸入電壓與輸出電壓范圍有交迭時可以采用降壓-升壓或sepic結(jié)構(gòu)，如采用12 vdc或12 vac驅(qū)動4顆串聯(lián)的led，但這種結(jié)構(gòu)的成本及能效最不理想。
采用交流電源直接驅(qū)動led的方式近年來也獲得了一定的發(fā)展。這種結(jié)構(gòu)中，led串以相反方向排列，工作在半周期，且led在線路電壓大于正向電壓時才導通。這種結(jié)構(gòu)具有其優(yōu)勢，如避免ac-dc轉(zhuǎn)換所帶來的功率損耗等。但是，這種結(jié)構(gòu)中l(wèi)ed在低頻開關(guān)，故人眼可能會察覺到閃爍現(xiàn)象。此外，在這種設(shè)計中還需要加入led保護措施，使其免受線路浪涌或瞬態(tài)的影響。
圖3 直接采用交流驅(qū)動led的示意圖