基于LT3598驅動器的多串LED背光源應用及電路
摘要: 一個電感器、一個IC、一串LED,這就是構建一款用于LCD顯示器背光源的升壓型LED驅動器的傳統方式。
一個電感器、一個IC、一串LED,這就是構建一款用于LCD顯示器背光源的升壓型LED驅動器的傳統方式。盡管對于那些只需要幾串LED 的小型LCD 顯示器而言這是一種非常合乎需要的解決方案,但在較大的顯示器當中,控制器 IC 和電感器的數目將以倍數地增加,從而使成本開支和PCB 面積要求也是節節攀升。在人們競相采用堅固且具有出眾頻譜特性的LED來替代中等尺寸明亮顯示器中的 CCFL 之過程中,這是一個重大的障礙。
需要一種更好的驅動器以使LED背光源的成本和復雜性與CCFL大致相當。通過以高達每串30mA 的電流來驅動6串各由10個LED 組成的LED串,LT3598 滿足了上述要求。該器件還具有一個內置的電源>開關以節省空間和設計時間。效率通過一個自適應反饋環路來優化,該反饋環路負責監視所有的 LED 引腳電壓,以提供一個高至正好足以點亮全部 LED 串的輸出電壓。即使在 VIN 高于 VOUT 的情況下,LT3598 也將繼續調節LED電流。LED電流降額可基于編程LED溫度(通過一個NTC電阻分壓器或通過設置芯片結溫來實現)。
典型應用
圖1示出了LT3598用于驅動60 個LED 的6個信道,每串LED的電流被設置為20mA。CTRL 引腳和 PWM 引腳分別負責提供仿真調光和數字調光功能。True Color PWM 調光提供了恒定的 LED 色彩和一個 3000:1 的調光比。圖2 示出了LED 串之間的0.5% 典型電流匹配準確度,它產生了始終如一的光分布,這在大型背光源應用中是非常重要的。
需要更多的電流?
對于那些每串LED 需要多于30mA 電流的應用,可以容易地通過 LT3598 多個信道的組合來提供較高的 LED 電流。圖 3 示出了一種能夠以高達每串 90mA 的電流來驅動兩串 LED 的配置。在 125C 結溫 (最壞情況) 條件下的 1000:1 PWM 調光波形示于圖 4。
圖4:圖3所示電路提供的1000:1 PWM調光波形
用于提供熱保護功能的TSET 引腳
可通過設置TSET 引腳電壓來限制LT3598 的內部結溫。當達到該溫度時,如果結溫繼續增加,則 LED 電流將線性地減小(如圖 5 所示)。這種熱調整功能在高環境溫度條件下提供了重要的保護作用,并允許針對典型(而不是最壞情況) 環境溫度來對某種給定的應用進行優化。
圖5:Tset功能在高溫條件下電流變化圖
停用信道能力
可以把未使用的LED引腳連接至VOUT 來將它們停用,這樣就沒有電流流入停用的信道。故障檢測將忽略任何連接至VOUT 的信道。圖6示出了一款具兩個停用信道的應用電路,它產生了高達90% 的效率。
圖6:兩個停用的通道和4串LED電路圖
結論
LT3598 是一款具有一個內置電源開關的通用型LED驅動器,適合驅動多串LED。憑借其堅固的故障檢測功能,甚至還可以提供高PWM調光比。此外,當所有的LED串均開路時,一個電壓環路將調節輸出電壓。
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