LED-Treiber LT3950

Anwendungen mit hohem Kontrast (Tag-zu-Nacht) erfordern hohe Dimmverhältnisse. Der LT3950 von ADI bietet ein Dimmverhältnis von bis zu 20.000:1 und damit einen hohen dynamischen Dimmbereich für Tag-/Nachtsicht. Die Flexibilität in Kombination mit dem Analogeingangs-Dimmen ermöglicht eine präzise Steuerung der LED-Helligkeit und macht einen Mikrocontroller überflüssig.

Der LT3950 ist ein Multi-Topologie-DC/DC-Wandler, der speziell für die Ansteuerung von Hochstrom-LEDs entwickelt wurde. Er enthält einen 1,5-A-/60-V-DMOS-Schalter und unterstützt einen externen PWM-Dimm-PMOS. Der LT3950 verfügt über einen internen PWM-Generator zum Dimmen, der ein analoges Steuersignal auf eine exponentielle Skala abbildet, die zur Definition des PWM-Dimm-Tastverhältnisses dient. Durch die Verwendung einer exponentiellen Skala zur Definition des Tastverhältnisses bleibt die Dimmauflösung über einen großen Bereich des LED-Stroms erhalten. Der LT3950 arbeitet nicht nur als Konstantstromquelle, sondern bietet auch eine Ausgangsspannungsregelung. Diese kann verwendet werden, um eine Beschädigung des Bauteils bei offenen LED-Ereignissen zu verhindern. Eine programmierbare Schaltfrequenz bietet Flexibilität beim Design für einen höheren Wirkungsgrad oder eine reduzierte Bauteilgröße. Die Aktivierung der Spreizspektrum-Frequenzmodulation reduziert die EMI. Die Schaltfrequenz kann auch einfach durch Ansteuerung des SYNC/SPRD-Pins mit einem externen Takt synchronisiert werden. Der LED-Strom wird mit einem einzigen externen Messwiderstand programmiert und kann durch ein analoges Signal am Steuerungspin von Null auf den vollen Wert eingestellt werden.

Der DC2788A ist ein Aufwärts-LED-Treiber in Kombination mit dem LT3950. Diese Demonstrationsschaltung versorgt eine Reihe von LEDs mit 330 mA. Mit der Step-Up-Topologie kann ein Strang von bis zu 28-V-LEDs im montierten Zustand betrieben werden. Die maximale Ausgangsspannungsfähigkeit des LT3950 beträgt 60 V. Der DC2788A läuft ab einem Eingangsspannungsbereich von 6 V bis 24 V wie gebaut. Er läuft auch bei 2 MHz und hat die Möglichkeit, die Spreizspektrum-Frequenzmodulation (SSFM) für einen Frequenzbereich von 2,0 MHz bis 2,5MHz einzuschalten. Die Dimmsteuerung kann mit analogem Dimmen oder PWM-Dimmen entweder von einer externen oder einer intern erzeugten Taktquelle erfolgen. Der DC2788A verfügt über eine Unterspannungsabschaltung (UVLO), die auf 6,6 V mit einer Hysterese von 1,0 V für das Einschalten eingestellt ist.

Die UVLO-Spannung, der LED-Strom, der Ausgangsspannungsbereich, die Schaltfrequenz, die Helligkeitsregelung, SSFM und die Topologie können mit einfachen Modifikationen an der Demonstrationsschaltung angepasst werden.

Merkmale

• 20.000:1 externes PWM-Dimmen (Pulsweitenmodulation) ermöglicht Dimmen der LED-Last mit hoher Dynamik
• Präzise PWM-Steuerung und Kurzschlussschutz, um die Helligkeit von LEDs in nebeneinander liegenden Strings konstant zu halten und LEDs vor Beschädigung zu schützen
• SSFM sorgt für niedrige EMI-Leistung; besteht CISPR25 Klasse 5; synchronisiert zur PWM-Frequenz, um sichtbares LED-Flackern zu eliminieren

Anwendungen

• Allgemeine Anwendung: Scanner, Industrieschalttafeln, Display-Hintergrundbeleuchtung, Videowand-Displays, LED-Arrays
• Automobilindustrie: kontrastreiche Instrumentencluster, TFT-LCD-LED-Hintergrundbeleuchtung, Heads-up-Displays (HUD)
• Luft-/Raumfahrt und Verteidigung: HUD, LED-Hintergrundbeleuchtung, kontrastreiche Instrumentencluster
• Gesundheitswesen: COVID-Tester