连接每个驱动电路最常见的线程是控制光的输出，无论是由降压、升压、降压/升压还是线性稳压器驱动。目前只有少数应用只需要开关简单功能，大部分需要从0~100%微调光度。目前，光度控制的两个主要解决方案是线性调节LED在肉眼无法察觉的高频下，驱动电流(模拟调光)或来回切换到目标电流值(数字调光)。脉冲宽度调节(PWM)设置循环和工作周期可能是实现数字调光的最简单方法，因为相同的技术可以用来控制大多数开关转换器。
PWM调光可以准确调配色光
一般来说，模拟调光更容易实现，因为输出电流变化与控制电压成比例，模拟调光不会导致额外的电磁兼容性(EMC)/电磁干扰(EMI)潜在频率问题。然而，大多数设计都采用了PWM调光的理由都是基于LED放射光的位移与平均驱动电流的大小成比例(图1)。对于单色LED主光波的波长会发生变化，而在这方面，相对色温会发生变化(CCT)。红、绿或蓝光对人的肉眼很难察觉LED奈米波长的变化，尤其是当光的强度也在变化，但白光的色温变化更容易察觉。大多数白光LED它们都含有一个可以放射蓝光频谱光子的晶圆，它们会在各种可见光范围内放射出磷光涂层。磷光在较小的电流下成为主导地位，使光线变黄；而且在较大的电流下，LED放射出更多的蓝光，使光线偏向蓝色，同时产生更高的蓝光CCT。使用超过一个白光LED两者相邻LED之间出现的CCT差异会很明显，视觉也会不愉快。这个概念可以进一步延伸多种单色LED光源混合在一起。一旦超过一个光源，它们之间就会出现任何东西CCT差异会让人眼花缭乱。
图1 采用PWM调光的LED驱动和波形
LED制造商将在其产品的电流特性表中指定驱动电流的大小，它只会在这些特定电流条件下对产品产生主波长或波长CCT提供保证。PWM调光的优点是完全不考虑光的强度，也证LED放射设计师需要的颜色。这种精确的控制是红、绿、蓝(RGB)应用程序尤其重要，因为它们混合不同颜色的光来产生白光。
从驱动集成电路的角度来看，模拟调光面临着输出电流精度的严峻挑战。几乎所有的LED驱动器都在输出端加入某种形式的串行电阻来侦测电流，而所选用的电流感测电压VSNS会产生协调作用，使电路保持高信号信噪比(SNR)，同时保持低功耗，驱动器中的容量限制、偏移和延迟引起的误差相对固定。为了降低封闭电路系统中的输出电流，必须调整VSNS，但这样，输出电流的准确性就会下降，直到VSNS绝对值等于误差电压，最终输出电流无法控制，目标输出电流无法确定或保证。一般来说，PWM除了提高精度外，低阶光输出的线性控制也比模拟调光强。
调光频率与对比度成反比
对于PWM就调光信号而言，每一个LED响应时间有限。图2显示三种不同的延迟，延迟越大，对比度越低（一种测量光强度控制的方法）。
图2 调光延迟
图2中的时间量tD表示逻辑信号VDIM从上升开始，到LED驱动器开始增加输出电流之间的传输延迟，而时间量tSU这意味着输出电流从0到目标电流所需的时间，至于时间量tSD代表输出电流从目标电流转换为0所需的时间。在大多数情况下，调光频率fDIM对比度越低，对比度越高，因为这些固定延迟只占调光周期的一小部分TDIM。调光频率fDIM的下限约为120Hz，如果低于此频率，眼睛将无法将脉冲混合成可见的连续光。至于上限，则取决于最低对比度的要求，对比度一般表示为最低导通时间的倒数。
CR＝1 / tON-MIN：1
tON-MIN ＝tD＋tSU
机械视觉识别和工业检验通常需要更高的应用PWM调光频率，主要是因为高速摄像比人眼快得多。在这种应用中，高速开关的目的不是减少平均光输出，而是同步光输出与传感器或摄像头的捕捉时间。
用开关稳压器调光
以开关稳压器为基础，每秒开关数百次甚至数千次。LED必须考虑特殊的设计。为标准电源供应设计的稳压器通常设计一个「启动」或关闭接脚进行逻辑PWM使用信号，但连带延迟tD这是因为硅芯片的设计强调在响应时间内保持低停机电流。但是，专门用于驱动LED的开关稳压器则恰好相反，它可在「启动」当接脚逻辑低时，保持内部控制电路的活动tD而当LED被关闭时，将面临较大的工作电流问题。
在使用PWM为了实现光控制的最佳化，我们应该转向(Slew-up)和转下(Slew-down)延迟保持在最低，不仅是为了获得最佳对比度，也是为了减少LED花时间从0到目标。(在这种情况下，主波长主波长或CCT与目标值相同）这里的标准开关稳压器将配备软启动，通常与软关闭相匹配，并且是特殊的LED驱动器将在其控制范围内执行所有工作，以降低这些回转率(Slew Rate)。要降低tSU和tSD，需要从硅芯片的设计和开关稳压器的拓扑开始。
具有快速旋转率的降压稳压器在两个地方的性能优于所有其他开关拓扑结构。首先，降压稳压器是控制开关启动时将功率传输到输出端的唯一开关转换器，使电压模式或电流模式PWM(这里不要和PWM与升压稳压器或其他降压/升压拓扑相比，调光混淆)降压稳压器的控制电路更快。此外，控制开关启动过程中的功率传输可以很容易地改为磁滞控制，使其速度甚至比最佳电压模式或电流模式更快。其次，降压稳压器的电感器在整个开关周期内连接到输出端，可以保证输出电流的连续性，也就是说不需要使用输出电容器。输出电容器减少后，降压稳压器可以成为真正的高阻抗电流源，可以快速转换输出电压。邱克型(Cuk)和Zeta虽然转换器可以提供连续输出电感器，但由于其控制电路慢，效率低，因此不是最佳选择。
PWM比「启动」接脚更怏快
即使是没有输出电容器的纯磁滞降压稳压器也不足以处理某些问题PWM这些应用对调光系统的要求更高PWM调光频率、高对比度，也就是要求更快速的回转率和更短暂的延迟时间。在某些情况下，与机械视觉识别和工业检验系统相匹配时，例如一些高性能系统，包括()和单枪背光照明系统，PWM调光频率必须提高到可听频带以外的25kHz或更高的频带，随着整体调光周期缩短到几微秒，包括传导延迟，LED上下电流的总和必须缩短到奈秒。
从无输出电容器的快速降压稳压器开始，输出电流开关延迟是集成电路本身的传导延迟和输出电感器的物理特性。若要达到真正的高速PWM调光，必须省略两个延迟(By Pass)。实现这个目标的最好方法是使用一个和LED并联电源开关(图3)。当LED关闭时，驱动电流会通过开关分流，就像典型的N型金属氧化半导体场效晶体管一样。(N-MOSFET)，集成电路将继续运行，电感器电流将继续流动。该方法最大的缺点是该方法最大的缺点是LED即使输出电压下降到与电流感知电压相同的时间，也会浪费功率。
图3 分路FET电路及其波形
晶体管利用分路场效应(FET)调光会导致输出电压的快速移位，使得集成电路的控制电路必须做出响应，以保持输出电流的稳定性。就像逻辑接脚调光一样，控制电路越快，响应越好，磁滞控制的降压稳压器可以提供最佳响应。
升压和降压/升压 实现快速的PWM调光
无论是升压稳压器还是任何类型的降压/升压拓扑PWM调光。在设计开始时，会发现两者在连续导通模式下(CCM)右半平面零点会显示(Right-half Plane Zero)限制，不能满足频率稳压器所需的高控制电路频宽要求。此外，右半平面零时域效应会使系统难以磁滞控制升压或降压/升压电路；另一个更复杂的因素是，升压稳压器不能容忍输出电压降低到输入电压以下，这将导致输入端短路并列FET无法实现调光。此外，在各种降压/升压拓扑技术中，并列FET调光仍然令人窒息或难以使用，主要是因为它需要输出电容器(SEPIC、降压/升压和返驰式)，又或在输出短路时会出现无法控制的输入电感器电流(Cuk和Zeta)。
假如真的需要一个快速的PWM调光，最好的解决方案是采用两级系统，以降压稳压器为二级LED驱动级。但是，如果不允许尺寸、空间和成本，最好的选择是图4中的串行开关。
图4 升压稳压器采用串行调光开关
虽然LED电流可以在瞬间关闭，但系统的响应必须仔细考虑。事实上，这种开放电路可以看作是一个快速极端卸载的瞬间。它还将中断反馈电路，导致稳压器输出电压无限上升。因此，有必要在输出和/或误差放大器中添加一个位置电路，以防止过载电压造成的损坏，但由于这些位置电路难以通过外部电路实现，即串行电路FET调光必须配合专用升压和降压/升压LED只能使用驱动集成电路。
要有效控制LED光源在设计过程开始时必须更加小心。光源越精确，必须使用PWM调光的机会越大，系统设计师也必须仔细考虑LED驱动器的拓扑结构问题。降压稳压器对PWM调光有很多优点，设计师必须仔细考虑输入电压和LED排列位置。如果调光频率要求较高，回转率会更快，在设计过程初期更容易使用降压稳压器。