近年来LED(Light Emitting Diodes)作为第四代绿色照明光源得到了越来越多的关注和研究。在解决以开关电源为基础的传统LED驱动效率低、体积大、成本高等问题的过程中，LED分段高压驱动方案出现并以驱动电路简单、效率与功率因数较高、体积小、成本低等优点在市场上得到了广泛的应用。为了对LED分段高压驱动方案有更加深入的理解，本文从该驱动方案的核心——LED分段高压驱动芯片入手，在理论和实验两个方面对其做了进一步的研究，具体内容如下：（1）对LED分段高压驱动方案进行了模拟仿真，得到了LED负载开关的具体过程以及分段建议的数学表达式；（2）设计制作了LED负载箱，并以LED负载箱为基础，搭建了用于测试LED分段高压驱动芯片的一整套测试仪器，包括LED负载箱、隔离电源、交流调压器、虚拟示波器、功率计、计算机等部分;（3）根据实测以及模拟得到的LED电流波形，分析比较了市场上出现的三种LED分段高压驱动方式的电流控制原理，并原创性地将LED分段高压驱动方式分为分段恒流型、恒功率型与分段限流型；（4）测量了SM2087、DS6624两种LED分段高压驱动芯片在驱动电路功率因数、LED电效率以及LED电流稳定性三个方面的数据。根据模拟仿真以及实验测试的结果，通过分析比较得到结论：分段限流型的LED电效率最高，分段恒流型的功率因数以及LED电流稳定性最高，恒功率型的表现则较为平庸。