现阶段发光二极管(Light-Emitting Diode)的应用日趋普遍。LED灯具具有强于传统光源的若干优势,随着LED功率不断提高,高亮度的LED灯具有着取代传统照明灯具的趋势,应用潜力非常大。在车载照明领域LED灯具也有这广泛的应用,目前主要用在车内的各种仪表盘背光灯、指示灯、阅读灯、装饰彩灯等和车外的高位刹车灯上。虽然只是小功率应用,但相信随着LED制造技术的不断提高,未来不久,大功率的车外侧灯、尾灯、日间行车灯甚至头灯都将采用LED。大功率LED的驱动电源研究显得迫切而具有挑战。目前的LED直流驱动电路中性能最强、效率最高的是电感式开关变换电路。此前这些直流变换器被普遍应用在稳压电源中,而LED因其特殊的光电特性需要高稳定的恒流电源来作驱动,因此需要对各种DC-DC变换器进行调整和优化。本文针对汽车照明系统的用电环境,分成三部分设计和分析了不同电压结构的驱动电源。在降压型驱动电源中利用输出电流受电感电流直接控制的特性,选择了最简单快速的固定导通时间控制策略进行控制,获得了良好稳态精度和动态性能。在升压型驱动电源中采用三态开关技术消除了右半平面零点的不利影响,配合固定导通时间单周期控制、开关切换控制和电感电流调节器,获得了精确的输出平均电流和较快的动态响应以及很高的稳定裕度。在升降压型驱动电源中提出改进的Zeta变换器拓扑,结合固定导通时间控制策略和一定的元件参数匹配规律,可以得到同降压型驱动电源一样的高动态性能。另外,在改进的Zeta变换器基础上引入三态开关电路,使系统获得了更好的稳定性并降低了对元件参数的依赖程度。随后还提出了若干适用本文所提出的控制策略的升降压电路拓扑,进行了稳态分析和简要介绍。以上各部分驱动电源都通过仿真和部分实验验证了理论分析的正确性。