Izskaidrotas augstas efektivitātes litija jonu LED draiveru shēmas

Galvenās iezīmes

• Zems ieejas spriegums no 1,5 V līdz 4,2 V.
• Var darbināt pat 16 gaismas diodes.
• Pastāvīga strāva gaismas diodēm, kas nozīmē ilgāku gaismas diožu kalpošanas laiku.
• Garantēta perfekta balta gaisma no LED, bez baltās krāsas maiņas neatkarīgi no akumulatora sprieguma.
• Ilgs akumulatora darbības laiks un pagarināts akumulatora darbības laiks.
• Gaismas diodes ir pilnībā aizsargātas pret pārsprieguma un pārsprieguma scenārijiem.
• PWM aptumšošanas funkcija.
• Gaismas diodes var palikt izgaismotas, līdz tas ir izsūcis pēdējo enerģijas pilienu no akumulatora.

Izmantojot IC LT1932

IC LT1932 ir fiksētas frekvences paaugstināšanas līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotājs, kas paredzēts kā pastāvīgas strāvas avots. LT1932 ir lieliski piemērots litija jonu akumulatora LED draiveru konfigurēšanai, kur LED spilgtums stingri atbilst strāvai, kas plūst caur tiem, nevis spriegumam pāri to kontaktligzdām.

Ierīce var pieņemt ievadi no daudziem dažādiem avotiem, izmantojot sprieguma diapazonu no 1 V līdz 10 V.

Ar baterijām darbināmas konstrukcijas ir ievērojami vienkāršotas, pateicoties LT1932 spējai pareizi regulēt LED strāvu neatkarīgi no tā, vai ieejas spriegums ir augstāks par LED spriegumu.

LED strāvu var viegli modificēt, izmantojot gan līdzstrāvas spriegumu, gan impulsa platuma modulētu (PWM) signālu pēc tā iestatīšanas 5 mA un 40 mA robežās, vienkārši pielāgojot ārējo rezistoru.

Absolūtais maksimālais novērtējums LT1932 IC

• VIN = 1,5 V līdz 10 V
• SHDN, izslēgšanas spriegums = 10 V
• SW, komutācijas spriegums = 36V
• LED spriegums = 36V
• RSET Spriegums = 1V
• Savienojuma temperatūra = 125°C
• Darba temperatūras diapazons = -40°C līdz 85°C
• Uzglabāšanas temperatūras diapazons = 65°C līdz 150°C
• Svina temperatūra (lodēšana, 10 sek) = 300°C

Pinout detaļas

SW (Pin 1): Slēdža terminālis. Tas atbilst iekšējā NPN strāvas slēdža kolektoram. Lai samazinātu elektromagnētiskos traucējumus (EMI), ieteicams līdz minimumam samazināt metāla pēdas, kas savienotas ar šo tapu, apjomu.

GND (Pin 2): zemējuma savienojums. Saistiet šo tapu tieši ar vietējo zemes plakni.

LED (3. kontakts): gaismas diodes spaile. Tas kalpo kā iekšējā NPN LED slēdža kolektors. Pievienojiet apakšējā gaismas diodes katodu šai tapai.

RSET (4. kontakts): noregulējiet LED strāvu, starp šo tapu un zemi ievietojot rezistoru, kontrolējot strāvu, kas plūst LED spailē. Šī tapa arī atvieglo LED aptumšošanu.

SHDN (5. kontakts): izslēgšanas ievade. Lai aktivizētu LT1932, izveidojiet savienojumu ar šo tapu ar spriegumu, kas pārsniedz 0,85 V; deaktivizēšanai pievienojiet to ar spriegumu zem 0,25 V.

VIN (6. kontakts): ievades strāvas savienojums. Uzlabojiet šīs tapas apiešanu, iezemējot kondensatoru pēc iespējas tuvāk ierīcei.

Pamatdarbība

LT1932 izmanto nemainīgas frekvences un strāvas režīma vadības stratēģiju, lai uzturētu izejas strāvu, kas apzīmēta kā ILED. Izpratni par tā darbību vislabāk var atvieglot, atsaucoties uz 1. attēla blokshēmu.

Katra oscilatora cikla sākumā tiek aktivizēts SR fiksators, uzsākot strāvas slēdža Q1 darbību. Signāls pie PWM komparatora A2 neinvertējošās ieejas ir tieši proporcionāls slēdža strāvai.

Pēc tam to apvieno ar oscilatora rampas segmentu. Kad šis signāls sasniedz slieksni, ko nosaka kļūdas pastiprinātāja A1 izeja, komparators A2 atiestata fiksatoru un deaktivizē barošanas slēdzi.

Tādā veidā A1 nosaka pareizo maksimālo strāvas līmeni, lai nodrošinātu LED strāvas regulēšanu.

Ja A1 izeja palielinās, izejai tiek piegādāta lielāka strāva; otrādi, A1 izejas samazināšanās rezultātā tiek nodrošināta mazāka strāva. A1 uzrauga LED strāvu caur slēdzi Q2, salīdzinot to ar strāvas atsauci, kas tiek noteikta, konfigurējot rezistoru RSET.

Spriegums pie RSET tapas tiek uzturēts 100 mV, un izejas strāva, ILED, tiek kontrolēta 225 reizes ISET līmenī.

Pavelkot RSET tapu virs 100 mV, samazināsies A1 izeja, izraisot strāvas slēdža Q1 un LED slēdža Q2 deaktivizēšanu.

Li-Ion LED draivera lietojumprogramma

Kā minēts iepriekš, LT1932 ir pastiprināts līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotājs ar fiksētas frekvences izvadi un ir īpaši izstrādāts, lai radītu nemainīgu strāvas izvadi.

Tā kā ierīce spēj tieši regulēt izejas strāvu, tā kļūst lieliski piemērota gaismas diožu (LED) vadīšanai.

IC nodrošina, ka LED apgaismojums ir atkarīgs no pastāvīgās strāvas, kas plūst caur LED, nevis no mainīgā sprieguma, kas pakļauts to spailēm.

Galvenais mērķis ir izveidot augstas efektivitātes LED draiverus, izmantojot Li-Ion akumulatoru, nodrošinot pagarinātu akumulatora darbības laiku un ilgu rezerves laiku.

LED strāvas iestatīšana

LED strāvu var konfigurēt, izmantojot atsevišķu rezistoru, kas savienojas ar RSET tapu, kā parādīts 1. attēlā iepriekš.

RSET tapa tiek iekšēji kontrolēta, lai uzturētu 100 mV spriegumu, efektīvi iestatot strāvu, kas iziet no šīs tapas, kas apzīmēta kā ISET, lai tā būtu vienāda ar 100 mV, kas dalīta ar rezistora (RSET) vērtību.

Lai saglabātu precīzu regulēšanu, ieteicams izmantot rezistoru ar pielaidi 1% vai labāku.

Nākamajā tabulā ir sniegti piemēri vairākām tipiskām RSET vērtībām ar 1% pielaidi.

Dažādām LED strāvas prasībām varat izmantot šādu formulu, lai noteiktu atbilstošo rezistora vērtību.

RSET = 225 x (0,1 V/ILED)

Lielākā daļa balto gaismas diožu parasti darbojas ar maksimālo strāvu no 15 mA līdz 20 mA.

Lieljaudas konfigurācijās dizaineri var izmantot divus paralēlus gaismas diožu komplektus, lai panāktu lielāku spilgtumu, kā rezultātā caur gaismas diodēm tiek nodrošināta strāvas plūsma no 30 mA līdz 40 mA (atbilst diviem komplektiem, no kuriem katrs darbojas no 15 mA līdz 20 mA).