일반 조명에서 자동차, 산업 및 테스트 장비, 간판 및 안전 장비에 이르기까지 LED 어플리케이션이 지속적으로 확대됨에 따라 LED 드라이버의 설계 요구 사항도 증가하고 있습니다. 최신 LED 솔루션에는 드라이버가 필요합니다 컴팩트 한 크기, 고효율 및 저잡음, 높은 디밍 비율 및 향상된 오류 보호 기능을 갖춘 LT3922는 이러한 요구 사항을 쉽게 충족시킵니다.
LT3922는 통합 스위칭 및 내부 PWM 디밍 기능을 갖추고있다.
LT3922는 통합 2A 스위치가 내장 된 36V 싱크로너스 LED 드라이버로 부스트, 벅 또는 부스트 벅 LED 드라이버로 구성 할 수 있으며, 소형, 4mm x 5mm QFN 패키지로 제공되며, 패키지 크기는 작지만 에지 속도를 제어하고 원하지 않는 전계 방출을 줄이는 동시에 매우 높은 전력을 제공하는 ADI의 최첨단 스위칭 기술을 통합했다. 통합 동기 스위치 에지 고효율과 저잡음 사이에서 적절한 균형을 유지하기 위해 제어되고 링이 필요없는 스위치로, 최대 2.5MHz의 주파수에서 스위치 할 수있어 컴팩트 한 솔루션을 제공합니다.
토폴로지 선택 : 부스트, 벅, 부스트 - 벅 모드
제어 전류에 의해 구동되는 LED 스트링이 직류 접지 전위에 접속 될 수있는 LED + 및 LED- 또는 비 - 말단 중 하나에 복귀하기가 선택하는 벅 부스트를 포함하지 않는다 -. 벅 토폴로지 포함한 상기 IC의 유지 모든 기능을 사용할 수 있지만, 벅 모드 LED 드라이버 - 부동 출력 DC / DC 드라이버 토폴로지 PWMTG LT3922 하이 측 구동기와 동기 스위치는 부스트, 벅 부스트로 구성 할 수있는 기회를 만들 LED 즉, 표준 PWM 부스트 토폴로지에서부터 벅 및 벅 - 부스트 토폴로지에 이르는 내부 PWM 디밍, SSFM (스프레드 스펙트럼 주파수 변조), 낮은 EMI, ISMON 출력 전류 모니터 및 출력 오류 보호 범위 제공됨.
부스트 토폴로지
부스트 컨버터의 동작과 LT3922은 LED 스트링은 34V로 전원이 공급 될 수 있으며, 40V 또는도 1에 도시 된 전달 적색 LED 않도록 개방 여지, 덜는 2MHz 범위는 28V 부스트에 4V LED 드라이버 1 개 PWM 디밍 디밍 비율, 또는 (128) 내부 일 수있다 : 비와 PWM 핀 아날로그 입력 조광 1 공급 전류 330mA 34V는 장치 외부의 120Hz의 주파수 및 2000 일 수있다 문자열을 LED 전압 디밍.
LED 소자는 열을 실시 손상없이 LED +를 단락하고 FAULT 핀, 보고서 등의 실패를 결정함으로써 될 수있다. 모니터함으로써 ISMON 핀 출력 전류에도 PWM 디밍 2MHz에서의 스위칭 주파수에있을 수있는 경우 EMI는 스펙트럼 확산 주파수 변조는 2MHz로 2.5MHz에서의 스위칭 주파수 및 기본 주파수 및 많은 고조파 저감을 연장하기 위해 증가 될 수있다 때 AM 대역보다 높은 주파수에있는 기본 주파수 EMI 고조파하지만 여전히 낮다 12VIN 최대 91 % 낮게 유지하면서 의한 통합 동기 스위치 웨이브 주파수 EMI하므로 부스트 컨버터의 효율에 2MHz의 때 VIN 피크 인덕터 전류 한계, 출력 전류에 도달 할 때 LED가 계속 켜져있는 동안 부드럽게 깜박이지 않습니다.
벅 토폴로지
이 때 벅 모드 토폴로지 LT3922, 입력 전압이 36V까지 될 수도 있고, LED 스트링을 구동 1.5A까지 일 수있다. ISP 높은 측 전류 감지 입력 PWMTG PMOS 드라이버 쉽게 양도를 ISN LED의 하이 사이드에서 벅 모드에서 LED의 하이 사이드는 입력 LED에 직접 연결되는 대신 인덕터에 직접 연결된다 .1 1A LED가 모두 6.5V에서 구동 될 때 동기식 벅 여전히 다운 모드 대역폭 대형 기기의 최대 89 %의 변환 효율을 유지하면서 94 %까지 모드 효율, VIN은 36V, 1000 :. 1 PWM 디밍 비율 조작에 100Hz의 할 수있다.
부스트 - 벅 토폴로지
LT3922 승압는도 3 -. 버크 토폴로지 위와 LED 스트링의 LED 스트링 전압과 입력 전압과 상기 전압의 입력 전압 범위 아래 지원 40V ISP 및 ISN 절대보다 낮은 전압을 유지하기 위해, 35V 이하로 유지되어야 최대
낮은 리플 입력 인덕터 및 벅 - 형 저 리플 출력 인덕터를 사용 특허 낮은 EMI 부스트 토폴로지. 4V 입력 자동차 또는 다른 배터리 입력 (5V, 12V의 다양한 화학 조성을 18V 및하는 19V)에서 벅 부스트 컨버터는 LED 스트링을 3V에서 16V로 구동 할 수있다.
다른 토폴로지와 같이 PWMTG 드라이브 PWM 디밍 용 MOSFET의 접속을 단순화한다. LED 부동 토폴로지는, 개방 회로 및 단락 보호 회로가 영향을받지 않는다. 다이오드의 단부에 선택적 GND LED-에 LED- 방지 할 단락 효과.
합니다 (EMI 필터없이 87 %) 330mA ILED 85 % 효율의 120Hz :. 2000에서 제공하는 경우 VIN 12V, 15V VLED에서 2MHz의 컨버터 (3)도 1 개, PWM 디밍은 크기 용액보다 작다 다용도 및 낮은 EMI를 통해 주간 주행 등, 신호등 또는 테일 라이트 LED 드라이버 요구 사항을 충족시킵니다.
자동차 조명
LED의 특징은 자동차 조명이 적합하다. 낮에 조명과 매력 시각적으로 고효율 LED 헤드 라이트가 견고하고 안정적이며 비교적 쉽게 전에 밖으로 굽기 테일 라이트를 실행 LED 및 기반 헤드 라이트 필라멘트를 비교, LED, LED 드라이버는 고효율, 소형입니다. 수십배 전에 램프 수명을 증가 입력과 출력 전압의 넓은 범위를 가지고, 또한 낮은 EMI.
초소형 LT3922 LED 드라이버의 EMI는 자동차 환경에서 요구되는 고효율 및 오류 보호 기능과 함께 9V ~ 16V 자동차 입력 범위에서 동작하며 36V 과도 전류 및 3V 미만의 콜드 크랭크에서 시작된다 낮은 EMI Silent Switcher® 아키텍처, SSFM 및 제어 된 스위칭 파형 에지는이 소자가 저 EMI를 필요로하는 LED에 전력을 공급하는 데 이상적이다.이 소자의 다용도 성은 스텝 업, 스텝 다운 및 이러한 외부 주간 주행 등, 신호등, 헤드 라이트와 테일 라이트와 내부 패널 등의 벅 애플리케이션, 그리고 HUD는 단락 및 개방 회로를 방지하기 위해 LED 스트링 영향을받는 높은 디밍 비를 갖는 것은 필요가 보호하기 위해 - 강화 회로 및 장치 고유의 유연성 및 내장 된 오류 방지 기능은 회로를 보호하는 데 필요한 구성 요소 수를 줄이는 데 도움이됩니다.
부스트도 4에 도시 된 400kHz의 차는, 실시 테스트 결과가 도시되고,도 5에 도시 CISPR 25 등급 5 EMI 테스트를 통해 LED 드라이버 각각 LT3922에 EMI LT3922 제한 EMI 및 클래스 5, 방사 낮은 EMI 용어 결과를 결합하는 단계를 포함하여 수득하지만, 제어 스위칭 파형 가장자리 SSFM에 한정되지 않는다. 물론, 해당 레이아웃 페라이트 비드 필터 (FB1 및 FB2)의 작은 크기는 가장 EMI를 얻기 위해 사용 결과.
EMI를 최소화하는 고유 한 기능
LT3922는 설계자가 저 EMI 솔루션을 쉽게 구현할 수있는 기능을 제공한다. 첫째, LT3922는 특허받은 사일런트 스위처 (Silent Switcher) 아키텍처를 사용한다. 내부 동기 스위치는 핫스왑 루프의 크기를 최소화한다. , 제어 된 스위치 파형 에지가 울리지 않습니다.
그림 6은 LT3922의 핀 출력이 열 루프 크기 및 EMI를 최소화하기 위해 VOUT 핀 근처에 소형 고주파 커패시터를 배치 할 수 있음을 보여줍니다.
LT3922는 이러한 스위칭없이 스위칭 컨버터에서 흔히 발생하는 고주파 링잉을 제거하여 스위칭 에지 레이트를 제어하며, LT3922의 스위칭 에지가 제어되기 때문에 LT3922는 효율 및 전원 공급을 희생하지 않고 고효율로 동작 할 수있다 전원 스위치로 발생하는 고주파 EMI를 낮추십시오.
LT3922의 SSFM은 레지스터 세트의 400kHz 컨버터의 스위칭 주파수 범위를 1.6kHz에서 최대 125 %까지 125 %까지 확대하여 피크 EMI 및 저주파수 및 고주파에서 컨버터 평균을 감소시킨다 EMI이 기능은 SYNC / SPRD 핀을 각각 INTVcc 또는 GND에 연결하여 매우 쉽게 켜거나 끌 수있다.
내부 PWM 디밍 발생
CTRL 핀의 조정 가능한 전압으로 아날로그 디밍은보다 정확한 PWM 디밍보다 항상 쉽습니다. 지금까지 PWM 디밍에는 PWM 입력 핀을 통해 공급되는 외부 클럭 또는 마이크로 시그마가 항상 필요합니다 그러나 LT3922에는 내부적으로 생성 된 PWM 디밍 신호가있어 PWM 핀에 외부 전압을 추가하여 듀티 사이클을 설정함으로써 128 : 1 PWM 디밍이 가능하다. 주기 (예 : 122Hz)는 RP 핀의 단일 저항으로 설정됩니다.
여분의 램프 세트가있는 차량의 경우 LED 전류의 정확성을 보장해야합니다. 양쪽의 램프 밝기를 일치시켜야합니다. 동일한 유형의 LED를 동일한 드라이브 전류를 사용하여 제조 할 경우 결과 밝기 LT3922의 내부 디밍 기능을 사용하여 100 % 듀티 사이클 또는 거의 100 % 듀티 사이클에서 밝기를 미세 조정 한 다음 정확한 10 : 1 또는 100 : 1 디밍 비율을 설정할 수있다. 특수 학년 LED 및 비용 증가.
그림 2의 넓은 대역폭 400kHz 벅 모드 LED 드라이버는 100Hz에서 1000 : 1 PWM 디밍 비율을 제공한다. 그림 1의 2MHz 부스트 유형 LED 드라이버는 122Hz의 주파수 설정으로 RP 핀에 저항을 배치하고 PWM 핀 전압을 1.0V와 2.0V 사이로 설정하여 그림 7a와 같이 120Hz에서 2000 : 1 디밍 비율을 달성한다 그림 7b와 같이 동일한 회로를 128 : 1의 디밍 비율로 PWM 디밍을 내부적으로 생성하도록 설정할 수있다. 일부 애플리케이션에서 LT3922는 5000 : 1의 외부 PWM 디밍 비율로 동작하도록 구성 할 수있다 동작, PWM 디밍은 LT3922의 아날로그 디밍과 결합하여 50000 : 1을 초과하는 밝기 제어 기능을 제공한다.
머신 비전
산업 라인 어플리케이션에서 머신 비전 (그림 8)은 고속 디지털 사진 및 디지털 이미징을 사용하여 장치에 대한 시각적 피드백을 신속하게 제공하므로 사람의 검사가 거의 필요 없거나 전혀 필요하지 않고 신속하게 탐지하고 격리 할 수 있습니다 결함있는 제품 : 머신 비젼 시스템의 조명은 파이프 라인의 속도와 동기화되어야하며, 무기한 종료 시간 동안 일관된 광 펄스를 생성해야합니다.
출력 커패시터 서서히 방출되기 때문에, 종래의 LED 드라이버 들어만큼 PWM 입력 신호에 관계없이 유지 기간의 로우로 유지 될 때, 드라이버는 출력 전압을 유지할 수 없다. 이는, LED 드라이버는 일반적으로 머신 비전 어플리케이션에 적합하지 않다하지만 이에 장치가 장시간에 해제 할 수 있고, PWM 신호의 하강 에지시 LT3922는 변환 상태의 디지털 샘플 출력. 그리고, PWM 오프를 수행하여 LED가 턴 오프 될 때 상기 PMOS의 고압 측 '유적 전환' 는 100Hz 이상의 수직 PWM 디밍 주파수시의 출력 전압을 보유하고, 오프 타임 최대는 많은 시간이 출력 누설 전류 빼앗기지 아니다. 스트로브와 머신 비전 어플리케이션 월은 10ms 이하인 100ms 및 5 초 (또는 그 이상)의 턴 - 오프 시간으로, 누설 전류는 수십에서 수백 배까지 증가 할 수있다.
LT3922 전에 하나 개의 샘플링 기간에 유지 된 출력 커패시터의 전압이 기록되도록 '유적 전환'. 가정되는 것을이 어떤 LT3922에서 허용 얻어진 IC 무정전 전원 입력 디지털 샘플 값 변환 상태. 무기한으로 저장 될 수있다 턴 오프 시간 동안 그림 9와 같이 일관된 출력 전류 파형이 제공된다.
CAMERA : 카메라 이미지 라이브러리 및 가공 : 이미지 프로세싱 및 이미지 데이터베이스 ROBOTICS : 로봇 LED 플래시 : 객체와 LED 플래시 CONVEYOR : 컨베이어 운반은 1ms의 객체 - 1S 기간 : 1 초주기에이 1ms를
LT3922는 점멸 사이의 시간에 관계없이 일관된 LED 출력을 생성한다 : LT3922는 플래시 간 시간에 관계없이 일관된 LED 출력을 생성한다.
마지막 펄스 SINCE 10ms의 : NEXT PULSE 전 펄스 10ms10ms 후 : 펄스 후 한 시간이 100ms, 1 초, 1 시간, 다음 펄스 1 일 전 :이 100ms의 다음 펄스 전에, 1 초 LAST PULSE 10ms1 시간부터 다음 펄스 이전 , 1 시간, 1 일
결론
내부 동기화, LED 드라이버 36V 2A LT3922 스위치는 기기의 소형, 다기능 LED 드라이버는 부스트, 벅 및 부스트 매우 간단하다 -. 어느 토폴로지 벅 토폴로지를 사용하는 모든 기능 때의 레이아웃. 사일런트 스위처 높은 PWM 디밍을 생성하고, PWM 내부 용량 디밍 비율을 포함하는 역할을 재생할 수 있고, 쉽게 SSFM 낮은 EMI를 달성 할 수있다. 컴팩트 동기식 스위치는 2MHz까지 짝수 주파수에서 높은 효율을 유지 뿐만 아니라. 강력하고 안정적인 고장 보호 기능이 IC는 매우 까다로운 자동차 및 기타 까다로운 애플리케이션을 충족하기 위해 매우 쉽습니다.
표 1 : 광범위한 LED 드라이버 입력
통합 스위치 2A 36V 동기식 LT3922 드라이버는 부스트, 벅 부스트로 구성 될 수있다 LED - 벅 LED 드라이버