作者:KyleLawrence高功率LED在现代灯光系统中的应用于数量大大剧增,涵括汽车前照灯、工业/商业标识、建筑灯光以及各种消费电子等应用于。行业之所以改向LED技术,是因为固态灯光与传统光源比起具备显著的优势:电能切换为光输入不仅效率高,而且使用寿命宽。

随着更加多的应用于使用LED灯光,为了提升光输入,对LED更高电流的市场需求也日益增长。驱动大电流LED串的仅次于挑战之一是在功率转换器级维持高效率,从而获取平稳调节的LED电流。功率转换器效率不低反映为电流调节器电路的电源元件引发的痉挛现象。

LT3762是一款实时降压型LED控制器,目的增加高功率降压型LED驱动器系统中少见的效率损耗源。该器件的实时运营可最大限度地增加异步DC-DC转换器中箝位二极管的相反压降一般来说不会产生的损耗。

这一效率提高使LT3762需要获取比类似于异步降压型LED驱动器更高的输入电流,特别是在较低输出电压时。为了提高较低输出电压时的工作性能,通过配备一个板载DC-DC稳压器,即使输出电压降到7.5V以下,也能为栅极驱动电路获取7.5V的电压。

在较低输出电压条件下获取强劲的栅极驱动电压源,使得MOSFET在输出电压减少时产生较较少的热量,从而使工作电压输出范围低于约3V。图1.LT3762展示电路(DC2342A)可在长输出电压范围内以2A(最低32V)驱动LED。通过额外的MOSFET和电容可精彩改动该展示电路,以提升输出功率。

该款降压型LED控制器可配备为在100kHz至1MHz相同电源频率之间工作,获取?30%×fSW展频调制选项,以减少与电源涉及的EMI能量峰值。LT3762可使用降压、升压或降压/升压流形驱动LED。高端PMOS插入电源有助PWM调光,并在LED正处于开路/短路状态时维护器件免遭潜在伤害。

LT3762使用内部PWM发生器,利用单个电容和一个直流电压来设置频率和脉冲宽度,以构建高达250:1的PWM调光比,也可用于外部PWM信号构建高达3000:1的调光比。图2中的原理图表明用于LT3762的展示电路应用于(DC2342A),其中LT3762配备为在4V至28V的输出电压范围内以2A(最低32V)驱动LED。LT3762实时降压型LED控制器使用4mm×5mmQFNPCB和28插槽TSSOPPCB。实时电源在异步DC-DC转换器流形中,肖特基箝位二极管用于无源电源,以修改转换器对单个MOSFET展开脉冲宽度调制的掌控方案。

虽然这显然修改了掌控,但它容许了输入电流的大小。肖特基二极管与PN结器件一样,在任何电流通过器件之前都会具备相反压降。

由于肖特基二极管的功耗是其相反压降与电流的乘积,因此输入电流水平过低将产生数瓦的导通功耗,从而使肖特基二极管加剧,最后造成转换器效率减少。LT3762实时电源转换器与异步转换器有所不同,会有输入电流有限的情况,这是因为实时转换器使用第二MOSFET替换肖特基二极管。

MOSFET与肖特基二极管有所不同,它没相反压降。忽略,当MOSFET正处于几乎强化状态时,其溢近于到源极间的电阻十分小。

在大电流下,MOSFET产生的导通损耗近高于肖特基二极管,因为功耗与漏源电阻的平方和通过器件的电流的乘积成正比。即使在低于7V的全功率输出电压下,MOSFET也只不会面对约30°C的温升(如图3右图)。较低输出电压工作高功率降压型LED控制器的另一个挑战再次发生在较低输出电压工作期间。

大多数降压型DC-DC稳压器IC用于由器件输出末端供电的内部LDO稳压器,为IC中的仿真和数字控制电路获取较低的电压电源。在从内部LDO稳压器提供电源的电路中,栅极驱动器消耗的功率仅次于,并且它的性能不受LDO稳压器输入波动的影响。

当输出电压降到LDO的输入电压以下时,LDO输入开始急剧下降,这将容许栅极驱动器长时间强化MOSFET的能力。当MOSFET正处于并未几乎强化状态时,它们工作于较高电阻状态,因此当电流通过器件时会以热量形式力学系统功率。图2.32V、2ALT3762降压型LED驱动器图3.在完全相同测试条件下,搭配类似于的元件,实时LT3762(左图)驱动2A、32V的LED串,其甘升至近高于异步LT3755-2电路(右图)。

这种热性能的提升得益于以实时MOSFET替换肖特基箝位二极管,从而可消除二极管相反压降引发的损耗。

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