Suure tõhususega Li-Ion LED-draiveri vooluringid

Põhijooned

• Madal sisendpinge vahemikus 1,5 V kuni 4,2 V.
• Juhtida saab kuni 16 LED-i.
• LED-ide püsivool, mis tähendab LED-ide pikemat eluiga.
• Garanteeritud täiuslik valge valgus LED-idelt, ilma valge värvi muutumiseta, olenemata aku pingest.
• Pikk aku varuaeg ja pikem aku tööiga.
• LEDid on täielikult kaitstud ülepinge ja ülevoolu eest.
• PWM-i hämardamise funktsioon.
• LED-id võivad jääda põlema, kuni see on akust viimase energiapiisa imenud.

Kasutades IC LT1932

IC LT1932 on fikseeritud sagedusega astmeline DC/DC muundur, mis on mõeldud toimima püsivooluallikana. LT1932 sobib suurepäraselt liitiumioonaku LED-draiverite konfigureerimiseks, kus LED-i heledus vastab rangelt neid läbivale voolule, mitte pingele nende kontaktide vahel.

Seade suudab vastu võtta sisendeid paljudest erinevatest allikatest pingevahemikus 1V kuni 10V.

Akutoitega konstruktsioone lihtsustab oluliselt LT1932 võime LED-i voolu õigesti reguleerida sõltumata sellest, kas sisendpinge on kõrgem kui LED-pinge.

LED-voolu saab hõlpsasti muuta, kasutades nii alalispinget kui ka impulsi laiusega moduleeritud (PWM) signaali pärast selle seadistamist vahemikku 5mA ja 40mA, lihtsalt reguleerides välist takistit.

Absoluutne maksimaalne reiting LT1932 IC

• VIN = 1,5 V kuni 10 V
• SHDN, väljalülituspinge = 10 V
• SW, lülituspinge = 36V
• LED pinge = 36V
• RSET Pinge = 1V
• Ühenduse temperatuur = 125 °C
• Töötemperatuuri vahemik = -40°C kuni 85°C
• Säilitustemperatuuri vahemik = 65°C kuni 150°C
• Plii temperatuur (jootmine, 10 sek) = 300°C

Pinouti üksikasjad

SW (Pin 1): lüliti terminal. See vastab sisemise NPN-toitelüliti kollektorile. Elektromagnetiliste häirete (EMI) vähendamiseks on soovitatav minimeerida selle kontaktiga ühendatud metallijälje ulatust.

GND (pin 2): maandusühendus. Ühendage see tihvt otse kohaliku maapinnaga.

LED (kontakt 3): valgusdioodi klemm. See toimib sisemise NPN LED-lüliti kollektorina. Ühendage alumise LED-i katood selle kontaktiga.

RSET (kontakt 4): reguleerige LED-i voolu, sisestades selle kontakti ja maa vahele takisti, mis juhib LED-i terminali voolavat voolu. See tihvt hõlbustab ka LED-i hämardamist.

SHDN (Pin 5): väljalülitussisend. LT1932 aktiveerimiseks looge selle kontaktiga ühendus pingega üle 0,85 V; deaktiveerimiseks ühendage see pingega alla 0,25 V.

VIN (Pin 6): sisendtoite ühendus. Suurendage sellest kontaktist möödasõitu, ühendades kondensaatori maandusega seadmele nii lähedal kui võimalik.

Põhioperatsioon

LT1932 kasutab konstantse sageduse ja voolurežiimi juhtimisstrateegiat, et säilitada väljundvoolu, mida tähistatakse kui ILED-d. Selle toimimise mõistmist hõlbustab kõige paremini järgmine joonis 1 plokkskeem.

Iga ostsillaatoritsükli alguses aktiveeritakse SR-riiv, mis käivitab toitelüliti Q1 töö. PWM-komparaatori A2 mitteinverteeriva sisendi signaal on otseselt võrdeline lüliti vooluga.

Seejärel ühendatakse see ostsillaatori rambi segmendiga. Kui see signaal jõuab veavõimendi A1 väljundi poolt määratud läveni, lähtestab komparaator A2 riivi ja deaktiveerib toitelüliti.

Sel viisil määrab A1 õige tippvoolu taseme, et tagada LED-voolu reguleerimine.

Kui A1 väljund peaks tõusma, antakse väljundisse rohkem voolu; vastupidi, A1 väljundi vähenemine toob kaasa väiksema voolu. A1 jälgib LED-i voolu läbi lüliti Q2, võrreldes seda voolu etaloniga, mis määratakse takisti RSET konfigureerimisega.

RSET-viigu pinget hoitakse 100 mV ja väljundvoolu ILED juhitakse 225-kordsel ISET-i tasemel.

RSET-viigu tõmbamine üle 100 mV põhjustab A1 väljundi vähenemise, mis viib toitelüliti Q1 ja LED-lüliti Q2 väljalülitamiseni.

Li-Ion LED-draiveri rakendus

Nagu varem mainitud, on LT1932 astmeline alalis-alalisvoolu muundur, millel on fikseeritud sagedusega väljund ja mis on spetsiaalselt loodud pideva voolu väljundiks.

Kuna seade on võimeline väljundvoolu otse reguleerima, muutub see suurepäraselt sobivaks valgusdioodide (LED) juhtimiseks.

IC tagab, et LED-valgustus sõltuks LED-i läbivast konstantsest voolust, mitte nende klemmide vahel olevast muutuvast pingest.

Peamine eesmärk on luua ülitõhusad LED-draiverid, kasutades Li-Ion akut, tagades aku pikema tööea ja pika varundusaja.

LED-voolu seadistamine

LED-voolu saab konfigureerida üksiku takisti abil, mis ühendub RSET-viiguga, nagu on näidatud ülaltoodud joonisel 1.

RSET-i viik on sisemiselt juhitud, et säilitada 100 mV pinget, seadistades tõhusalt sellest viigust väljuva voolu, mida tähistatakse kui ISET, võrdseks 100 mV jagatuna takisti (RSET) väärtusega.

Täpse reguleerimise säilitamiseks on soovitatav kasutada takistit, mille tolerants on 1% või parem.

Järgmises tabelis on näited mitmest tüüpilisest RSET-väärtusest, mille tolerants on 1%.

Erinevate LED-voolunõuete jaoks saate sobiva takisti väärtuse määramiseks kasutada järgmist valemit.

RSET = 225 x (0,1 V / ILED)

Enamik valgeid LED-e töötavad tavaliselt tippvooludel vahemikus 15 mA kuni 20 mA.

Suurema võimsusega konfiguratsioonides võivad disainerid suurema heleduse saavutamiseks kasutada kahte paralleelset LED-i komplekti, mille tulemuseks on 30 mA kuni 40 mA (vastab kahele komplektile, millest igaüks töötab 15 mA kuni 20 mA) läbi LED-ide.