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        具集成型電壓限制功能的3A、1MHz降壓模式LED驅動器

        發布時間:2020-08-03 責任編輯:wenwei

        【導讀】LT3952 單片式 LED 驅動器包括一個 4A、60V DMOS 功率開關,非常適合在降壓模式中驅動高電流 LED。輸入電流檢測放大器是其諸多特點之一,可用于在降壓模式中提供內置的 LED 電壓限制。
         
        具集成型電壓限制功能的3A、1MHz降壓模式LED驅動器
         
        在降壓模式中,LED 燈串的正極 (LED+) 連接至輸入電壓,轉換器從燈串的負極 (LED–) 吸收電流。在開路的場合中,一個降壓模式轉換器把 LED– 驅動至接近于 GND。在這種開路故障情況下應限制總的輸出電壓。
         
        限制電壓的一種方法是采用一個外部 PNP 晶體管作為電平移位器。雖然這種方法能滿足需要,但是通過利用 LT3952 的內部資源可實現一款更加精巧的解決方案。
         
        關鍵是重新調整 IVINP / IVINN 引腳上的輸入電流檢測放大器之用途,讓它充當一個高端電壓調節器,如圖2所示。
         
        跨接在 LED 燈串兩端的一個電阻分壓器使得 IVINP / IVINN 引腳能夠檢測輸出電壓。當 IVINP / IVINN 電壓達到 60mV 時,IVINCOMP 輸出達到 1.2V,且輸出受到限制。如圖 2 所示,把 IVINCOMP 連接至 FB 增添了輸出過壓保護和 LED 開路保護的好處。
         
        對于那些利用 PWM 調光功能的應用,在 FB 和 GND 之間連接一個大阻值電阻器可防止 FB 引腳在 PWM 關斷時間里浮置。
        具集成型電壓限制功能的3A、1MHz降壓模式LED驅動器
         
        應用電路
         
        為測試設計,針對一個 40W、1MHz 降壓模式 LED 驅動器構建了一款應用電路。當采用示出的 R1、R2 和 R4 阻值時,LED 燈串兩端的電壓限值大約為 22V。
         
        圖 3 示出了采用圖 4 中的電路在 VIN 從 0V 掃掠至 40V 時所進行的 LED– 電壓和 LED– 開路限值測量。電壓限值在整個工作范圍內很好地跟蹤輸入。
         
        具集成型電壓限制功能的3A、1MHz降壓模式LED驅動器
        具集成型電壓限制功能的3A、1MHz降壓模式LED驅動器
         
        圖5 比較了采用和未采用輸出限制電路時針對開路情況的瞬態響應:VIN = 36V,ILED = 3A,四個串聯的 LED。
         
        具集成型電壓限制功能的3A、1MHz降壓模式LED驅動器
         
        可見未采用限制器時的開路故障導致 LED– 從其 23V 標稱值被一路拉至地,因而在 LED+ 和LED– 之間產生了接近完整的 36V 輸入電位。
        然而,當采用限制器時,輸出電壓迅速地限制在一個更加合理的數值。FB 至 IVINCOMP 的連接使得能夠在 OPENLED 引腳上指示故障。
        該 40W 解決方案的總體效率在 24V 輸入電壓條件下超過 92%,而在 14V 至 40V 的整個輸入電壓范圍內則高于 90%。
         
        在使用任何輸出限制方法時,請記住需在限制電壓和正常工作電壓之間留出一些裕度。
         
        具集成型電壓限制功能的3A、1MHz降壓模式LED驅動器
         
        結論
         
        LT3952 是一款可驅動采用多種拓撲之 LED 燈串的通用型高性能平臺。除了輸入和輸出電流調節之外,擴展頻譜調制、全內置 PWM 發生器和卓越的故障保護等一系列特性還簡化了高級照明解決方案的設計。
         
         
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