LED 驱动IC,繁星点点!

  作者:songzhige 时间:2014-11-19来源:电子产品世界

  5.江湖老辣级芯片美国安森美公司-CAT4201

  这个IC驱动1-7颗1W LED。效率可达92%,6-28V电压输入范围降压型驱动应用设计。比前面两款IC最大的优势是封装SOT23大小,线路简介,符合目前多数小体积灯杯设计使用要求。

  大阻值范围电流调节,可以电位器宽阻值范围调节亮度,比如设计台灯等产品需要这样时。

  传统上,在12V或24V的供电系统中一直采用线性稳压器来驱动LED组,但这种架构会产生大量热耗,导致需要专用的散热片,因此通常都采用非常大的TO263封装。如图5.

  图5:CAT420参考设计(a)

  图5:CAT420参考设计(b)

  个人建议,由于CAT4201专门优化用于驱动大电流LED,采用具有专利的开关控制算法,提供高能效及精确的LED稳流(可达350 mA)。CAT4201可采用最高36 V的电源电压供电,并兼容于12 V和24 V标准照明系统。因此,此类芯片可以用于电池供电灯具使用,或者在功率不太大的投光灯灯具中设计使用。

  6.不怎么出彩的芯片欧洲Zetex公司—ZXLD1350

  总部位于英国(ZETEX)鼎鸿半导体有限公司的一款芯片,ZXLD1350把一个30V NDMOS开关,整合于可提供±4% 精准度电流控制,ZXLD1350的输入电压范围:7V-30V,ZXLD1350最大输出电流:350mA

  ,可输出电压:4.8V;效率:可达到95%;工作温度:-40℃---+105℃,温度容限高出同类方案20%;ZXLD1350支持输出功率为8W;ZXLD1350封装:采用SOT23-5封装,占板面积2.8*2.9mm。如图6.

  图6:ZXLD1350(a)

  图6:ZXLD1350(b)

  个人建议,虽然此LED芯片不是非常有名气的驱动芯片,但是欧洲老牌芯片公司,这颗IC目前市场反应良好,也是SOT23小体积封装,输入7-30V电压降压恒流驱动1-7psc LED,线路简洁实用。设计时Rs要紧靠IC避免供电电压大幅度不动,这样会影响恒流效果。

 7.老江湖芯片高手:美国德州仪器(TI)高亮度LED驱动器LM340X系列

  以前是美国国家半导体芯片,现在已经并入德州仪器TI公司。国办LM340X系列LED芯片一直以来反应都不错,这些系列芯片中,LM3401是国半推出的外置MOS大功率LED驱动器,可以设计3A以内的驱动电流,输入电压最高35V,可以串接10多颗LED。LM3402 / LM3402HV是一款由可控电流源衍生的降压型稳压器。

  LM3404和LM3402的线路一样,不同的是电流可以达到1A,驱动1-15pcsLED性价比较高。如图7。

  图7:高亮度LED驱动器LM340X系列(a)

  这些IC规格都是内置MOS管,内置MOS管可以简化线路设计,小体积,降低设计综合成本,故障率也会降低。因其目前IC工艺制成、成本等原因大于1A以上的LED驱动IC需要外置MOS管。在我们日常产品设计中经常会遇到大电流设计,比如5W、10W等更高功率的设计要求,那只能选择外置MOS管的IC才可以。接下来会综合成本推荐几款IC,为广大的工程师朋友选型方便。

  图7:高亮度LED驱动器LM340X系列(b)

  LM3404/LM3404HV是BUCK调整器,具有宽电压输入范围,低的电压参考,快速的输出 使能/除能 功能。这使得它可以非常理想的运用于驱动LED的连续电流源,并可输出正向电流高达1.2A。

  图7:高亮度LED驱动器LM340X系列(c)

  个人建议,这个系列中LM3406芯片的市场反映也不错,输入电压范围涵盖整个汽车应用领域,内置MOS管最多可以15颗LED,1-3颗LED是感觉有些贵,5颗以上时性价比很不错。目前接触到的客户工程师评价很高,接受领域比较广线路简洁实用,是国半众多LED驱动IC中间佼佼者。


图7:高亮度LED驱动器LM340X系列(d)

  8.大侠级芯片美国美信集成产品公司 MAX16819/MAX16820

  美信公司是模拟信号和混合信号半导体公司,在LED驱动IC方面芯片品种也是比较多。这里介绍的MAX16819/MAX16820工作于4.5V至28V输入电压范围,并且有一个5V/10mA片上稳压器。输出电流由高边电流检测电阻调节,专用PWM输入(DIM)可实现宽范围的脉冲式亮度调节。

  MAX16819/MAX16820非常适合需要宽输入电压范围的应用。高边电流检测和内置电流设置电路可使外部元件的数量最少,并可提供±5%精度的LED电流。在负载切换和PWM亮度调节过程中,滞回控制算法保证了优异的输入电源抑制和快速响应。如图8,MAX16819具有30%的电感纹波电流,而MAX16820具有10%的纹波电流。这些器件可工作于高达2MHz的开关频率,从而允许使用小型元件。

  MAX16819/MAX16820可工作于-40°C至+125°C汽车级温度范围,可提供3mm x 3mm x 0。8mm,6引脚TDFN封装。

  图8:美信的LED芯片(a)max16820典型电路

  图8:美信的LED芯片(b)max16818典型电路

  图8:美信的LED芯片(c)max16818应用

  MAX16802A的最大占空比为50%,MAX16802B的最大占空比为75%。这些器件均采用8引脚μMAX®封装,可工作在-40°C至+85°C温度范围。

  比较高大上的芯片是MAX16818,该芯片是脉宽调制(PWM)型LED驱动控制器采用紧凑封装,可在使用最少外部元件的情况下提供较大输出电流。MAX16818非常适合于同步和非同步降压(buck)拓扑,以及boost、buck-boost、SEPIC和buck LED驱动器架构。可以实现高达20A/µs的快速LED瞬态电流以及30kHz的亮度调节频率。

  个人建议,MAX16819/MAX16820200-500Hz这类芯片可以进行 PWM灰度频率调节,1-6个的 LED串接最大25W灯具产品设计,一般用于室内照明灯具设计比较理想。MAX16802A由于可以进行200-500Hz PWM灰度频率调节,进行LED串接最大50W产品设计。

  而MAX16818一般用在大电流LED驱动控制器IC的灯具,比如输出电流高达30A,个人建议设计50-300W超大功率便携式LED投影仪、LCD TV与显示器背光、前面板投影仪/背投电视、汽车、公共汽车/卡车外灯、汽车紧急照明与符号灯等产品,可以试试MAX16818。

  以上只是万千种类LED驱动IC芯片中的一部分,不过窥一斑而知全貌,目前世界上的LED驱动就是这样状况,有的高大尚,有的吐得掉渣,当然价格也参差不齐。至于质量电气性能,往往与设计者的爱好和合理科学的设计有关系,当然,优秀的LED驱动IC总是优秀的。这是以后的话题,今后找机会在EEPW慢慢谈。

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关键词: LED 驱动IC

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