LED汽車燈的驅動技術
憑借其4V至36V(瞬態電壓高達40V)的寬輸入電壓范圍,LT3475成為了汽車電源系統的理想選擇。其開關頻率可被設定在200kHz至2MHz之間,因而允許使用纖巧型電感器和陶瓷電容器,并使開關噪聲遠離AM無線電波段。再加上采用了一種耐熱增強型TSSOP-20封裝,該器件提供了一款適合于驅動高電流LED的緊湊型解決方案。
LT3475采用高壓側檢測,實現了LED負極的接地連接,從而免除了大多數應用中所需的一根接地線。它還具有一個用于每個通道的集成升壓二極管,因而進一步地縮減了解決方案的占板面積和成本。另外的特點包括LED開路和短路保護。
剎車燈
迄今為止,LED在汽車中最為常見的應用是中央高架停車燈(CHMSL)。
截止2006年底,至少有60%的汽車都安裝了LED型CHMSL。其好處包括較快的照明速度、更高的效率、更長的工作壽命,而且,非常扁薄的紅光LED陣列還具有設計/安裝上的簡易性。LED能夠在不到1ms的時間里達到全照度(而傳統的燈泡則需要長達200ms的時間才能產生其最大亮度),這樣,后方車輛的駕駛者識別剎車燈的時間將大為縮短,從而降低了發生追尾碰撞事故的概率。
而且,與白熾燈泡相比,功耗也下降了80%之多,最終起到了節省耗油量的效果。其有效使用期限將輕而易舉地超過車輛的壽命,因而免除了更換的需要。除了CHMSL之外,有些汽車和摩托車還在主剎車燈中用LED替代了白熾剎車燈。
為了實現這些LED剎車燈的性能和工作壽命的最大化,應采用一種能夠驅動這些剎車系統所需的紅光LED串的合適LED驅動器,這是必不可少的。凌力爾特的LT3486便是專為此類汽車應用而開發的。LT3486是一款雙通道升壓型DC/DC轉換器(如圖2所示),專為從一根12V至14V汽車總線以恒定的電流來驅動多達16個LED(每個轉換器驅動8個串聯LED)而設計。采用LED串聯的方式能夠提供相等的LED電流,從而獲得均勻的LED亮度。在需要的時候,兩個獨立的轉換器還能夠驅動不對稱的LED串。
兩個LED串的調光也可通過各自的CTRL引腳來單獨地控制。通過把一個PWM信號饋送至各自的PWM引腳,一個內部PWM調光系統可使調光范圍擴展至高達1000:1。LT3486的工作頻率可由一個外部電阻器設置在200kHz至2MHz的范圍內。一個200mV的低反饋電壓(2%準確度)最大限度地減少了電流設定電阻器中的功率損耗,旨在提升效率。另外的特點包括LED斷接時的輸出電壓限制。LT3486提供了一款占板面積非常緊湊的解決方案,并可采用節省空間的16引腳DFN(5mmx3mmx0.75mm)封裝或16引腳耐熱增強型TSSOP封裝。
本文小結
由于LED照明在當今和未來汽車中的普及速度空前提高,因此對高電流LED汽車應用中的LED驅動器IC產生了許多非常特殊的性能要求。LED驅動器必須提供恒定的電流,以保持均勻的亮度(而不受輸入電壓或LED正向電壓變化的影響),且必須實現高效運作。它們還必須能夠承受汽車電源總線相當苛刻的電特性。另外,這些應用還需要占板面積非常緊湊和散熱效率很高的解決方案。面對這些汽車設計要求,凌力爾特公司開發出了旨在解決上述汽車難題的完整高電流LED驅動器產品系列。
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