有内部PWM调光信号发生器的LED调光设计

中国教育装备采购网2014-09-04 18:02围观914次我要分享

  脉冲宽度调制(PWM)调光可以在准确度没有任何显着损失的情况下,产生3000:1以及更高的调光比且LED色彩没有改变。而本次将介绍采用具内部PWM调光信号发生器的LT3761进行LED调光设计方案。

  LED调光能以两种方式进行:模拟调光和脉冲宽度调制(PWM)调光。模拟调光简单地调节LED串的DC电流,以改变LED的光输出,而PWM调光则改变LED串中恒定电流的占空比,以有效改变LED串中的平均电流,以此实现调光。尽管模拟调光的简单性富有吸引力,但是这种方式对很多应用不合适,因为模拟调光仅在10:1的亮度调节时,就损失超过25%的准确度,而且这种调光方式使LED产生色彩失真。相比之下,PWM调光可以在准确度没有任何显着损失的情况下,产生3000:1以及更高的调光比(在100Hz时),而且LED色彩没有改变。

  LT3761通过自己产生的PWM信号,可同时提供模拟调光的简单性和PWM调光的准确度。通过在LT3761的调光输入端调节一个简单的DC信号,就可以实现很高的调光比,无需为产生PWM信号而增加微控制器、振荡器或信号发生器。LT3761的内部PWM信号可以产生25:1的调光,而使用外部PWM信号时,该器件可提供高达3000:1的调光。

  大功率LED驱动器

  LT3761是一款大功率LED驱动器,类似于LT3755-2和LT3756-2系列。LT3761的输入电压范围为4.5V至60V,输出电压范围为0V至80V,是一种单开关控制器IC,可配置为升压、SEPIC、降压-升压模式或降压模式LED驱动器。该器件提供100kHz至1MHz的开关频率范围、LED开路保护、和额外的内部逻辑电路以提供短路保护,可作为具备电流限制的恒定电压稳压器工作,或者作为恒定电流SLA电池或超级电容器充电器使用。

  图1显示了一个效率为94%的高效率60V、1A(60W)350kHz汽车前灯应用,该应用具备PWM调光功能。LT3761采用与LT3755/LT3756系列相同的高性能PWM调光电路,但是增加了内部产生PWM调光信号的功能,而且没有增加引脚。

  图1:用于汽车前灯、具备25:1的内部PWM调光、效率为94%的升压模式LED驱动器

  内部PWM调光信号发生器

  与其他大功率LED驱动器不同,LT3761可自己产生PWM调光信号,以进行调光比高达25:1的调光。这使该器件能产生准确的PWM调光,而无需用外部组件产生PWM信号。LT3761仅需要一个外部DC电压,就能在指定频率上实现高性能PWM调光,这非常像模拟调光控制。该器件还能接收PWM输入信号,以运用标准模式的信号驱动LED串。

  内部PWM调光信号发生器提供可编程频率和占空比。PWMOUT端的方波信号频率由PWM引脚与GND之间的电容器CPWM、按照方程式fPWM=14kHz?nF/CPWM设定。PWMOUT端信号的占空比由进入DIM/SS引脚的μA级电流设定,如图3所示。内部产生的PWM引脚的上拉和下拉电流用来在高低门限之间为其电容器充电和放电,以产生占空比信号。这些PWM引脚的电流信号足够小,以便能非常容易地由来自微控制器的数字信号过驱动,进而实现非常高的调光性能。运用内部信号发生器时,如果用DIM/SS引脚调节调光比,那么实际的最小占空比大约为4%。以100%占空比工作时,PWM引脚可以连接到INTVCC。

  图2:在图1所示应用中,内部产生的PWM信号和LED电流

  图3:在DIM/SS引脚设定占空比时,采用μA级信号。

  这个引脚还可用于外部PWM信号,以实现非常高的调光比。

  图4:在有高速PWM输入信号的情况下,LT3761仍然提供高速PWMOUT信号

  结论

  大功率、高性能LT3761 LED驱动器自己有内置的PWM调光信号发生器,该发生器既准确又易于使用。

来源:电源网责任编辑:江平

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