图 2 显示了带有电感器的降压转换器应用。请注意,电感器的基本电路模型仅包括直流电阻和固定电感器值。直流电阻值将提供对电感器耗散的非常低的估计。有...
LED 驱动器的输入电压高于或低于 LED 灯串的电平
接线图
2024年10月20日 19:23 20
admin
升压 LED 驱动器
LED 驱动器的最常见拓扑是升压应用,可用于由 12 V 输入轨供电的 LED 阵列,其中 VIN < VF。图 1 显示了 LTM8042 升压解决方案,图 2 显示了其框图。输入电压连接到 BSTIN/BKLED– 端子,LED 灯串阴极连接到 GND。当晶体管 Q 导通时,电流在电感器 L 中积聚。一旦 Q 关闭,L 两端的电压就会改变极性,电感器电流开始流向输出滤波器电容器 C2。LED 调光在 PWM 部分实现,它调节占空比,进而调节平均 LED 电流(由电阻器 RCLR 设置)。电容器 C1 是输入电压滤波器
图 1:LTM8042 驱动四个 LED,其中 VIN = 5.75 V 至 10.25 V,IOUT = 0.5 A
图 2:升压配置中的 LTM8042 框图连接。
降压 LED 驱动器
降压拓扑用于相对较高的输入电压,例如汽车和工业 24 V 电源轨。图 3 显示了 VIN > VF 配置的框图。输入电压连接到 BSTOUT/BKIN 端子,LED 阴极连接到 BSTIN/BKLED– 端子。当晶体管 Q 导通时,电流从输入流经 LED 灯串和电感器 L 到 GND。一旦 Q 关断,L 两端的电压会改变极性,二极管 D 变为正向偏置,将 LED 阴极拉至输入电压水平以下,从而提供 LED 灯串中电流的设定值。C5 为该拓扑创建输出滤波器。
图 3:降压配置中的 LTM8042 框图连接。
图 4:降压-升压配置中的 LTM8042 框图连接。
降压-升压 LED 驱动器
在许多商用、电池和太阳能应用中,输入电压变化范围很广。在这些情况下,图 4 所示的降压-升压拓扑结构是最佳选择。输入电压和 LED 阴极连接到 BSTIN/BKLED– 端子。当晶体管 Q 导通时,电流在电感器 L 中建立。一旦 Q 关闭,L 两端的电压就会改变极性,使二极管 D 正向偏置,同时电压上升到输入电平以上。PWM 保持流过 LED 和 C5 的电流的设定值,C2 用作输出滤波器。LED 灯串电压 VF 可以低于或高于 VIN。
三种拓扑的测试结果
所有三种拓扑均使用采用 LTM8042 的 DC1511 演示电路进行测试 — 在所有情况下均使用相同的 LED 灯串、输出电流和开关频率。为了确保所有三种设置的偏置功耗相同,也提供了相同的 VCC(如图 1 所示)。在大多数情况下,VCC 引脚可以连接到 VIN。图 5 显示了由此产生的效率曲线。所有三种拓扑也在 LTspice 环境中建模,与 LTM8042 相关的仿真文件可在其数据表中找到
图 5:LTM8042 升压、降压和降压-升压配置的效率。
结论
LTM8042 是一款多功能、高效的 LED 驱动器,能够在宽输入电压范围内工作,同时提供高达 1 A 的 LED 灯串电流。LTM8042 可轻松用作升压、降压或降压-升压驱动器,以满足各种应用的需求
LED 驱动器的最常见拓扑是升压应用,可用于由 12 V 输入轨供电的 LED 阵列,其中 VIN < VF。图 1 显示了 LTM8042 升压解决方案,图 2 显示了其框图。输入电压连接到 BSTIN/BKLED– 端子,LED 灯串阴极连接到 GND。当晶体管 Q 导通时,电流在电感器 L 中积聚。一旦 Q 关闭,L 两端的电压就会改变极性,电感器电流开始流向输出滤波器电容器 C2。LED 调光在 PWM 部分实现,它调节占空比,进而调节平均 LED 电流(由电阻器 RCLR 设置)。电容器 C1 是输入电压滤波器
图 1:LTM8042 驱动四个 LED,其中 VIN = 5.75 V 至 10.25 V,IOUT = 0.5 A
图 2:升压配置中的 LTM8042 框图连接。
降压 LED 驱动器
降压拓扑用于相对较高的输入电压,例如汽车和工业 24 V 电源轨。图 3 显示了 VIN > VF 配置的框图。输入电压连接到 BSTOUT/BKIN 端子,LED 阴极连接到 BSTIN/BKLED– 端子。当晶体管 Q 导通时,电流从输入流经 LED 灯串和电感器 L 到 GND。一旦 Q 关断,L 两端的电压会改变极性,二极管 D 变为正向偏置,将 LED 阴极拉至输入电压水平以下,从而提供 LED 灯串中电流的设定值。C5 为该拓扑创建输出滤波器。
图 3:降压配置中的 LTM8042 框图连接。
图 4:降压-升压配置中的 LTM8042 框图连接。
降压-升压 LED 驱动器
在许多商用、电池和太阳能应用中,输入电压变化范围很广。在这些情况下,图 4 所示的降压-升压拓扑结构是最佳选择。输入电压和 LED 阴极连接到 BSTIN/BKLED– 端子。当晶体管 Q 导通时,电流在电感器 L 中建立。一旦 Q 关闭,L 两端的电压就会改变极性,使二极管 D 正向偏置,同时电压上升到输入电平以上。PWM 保持流过 LED 和 C5 的电流的设定值,C2 用作输出滤波器。LED 灯串电压 VF 可以低于或高于 VIN。
三种拓扑的测试结果
所有三种拓扑均使用采用 LTM8042 的 DC1511 演示电路进行测试 — 在所有情况下均使用相同的 LED 灯串、输出电流和开关频率。为了确保所有三种设置的偏置功耗相同,也提供了相同的 VCC(如图 1 所示)。在大多数情况下,VCC 引脚可以连接到 VIN。图 5 显示了由此产生的效率曲线。所有三种拓扑也在 LTspice 环境中建模,与 LTM8042 相关的仿真文件可在其数据表中找到
图 5:LTM8042 升压、降压和降压-升压配置的效率。
结论
LTM8042 是一款多功能、高效的 LED 驱动器,能够在宽输入电压范围内工作,同时提供高达 1 A 的 LED 灯串电流。LTM8042 可轻松用作升压、降压或降压-升压驱动器,以满足各种应用的需求
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