Objašnjeni pogonski krugovi visokoučinkovitih Li-Ion LED dioda

Glavne značajke

• Niski ulazni napon između 1,5 V i 4,2 V.
• Može se pokrenuti čak 16 LED dioda.
• Konstantna struja za LED diode, što znači dulji vijek trajanja LED dioda.
• Zajamčeno savršeno bijelo svjetlo od LED dioda, bez promjene bijele boje, bez obzira na napon baterije.
• Dugo vrijeme rada baterije i produženo trajanje baterije.
• LED diode potpuno zaštićene od scenarija prenapona i prekomjerne struje.
• Značajka PWM zatamnjivanja.
• LED diode mogu ostati upaljene sve dok ne isisa posljednju kap energije iz baterije.

Korištenje IC LT1932

IC LT1932 je DC/DC pretvarač fiksne frekvencije s povećanjem frekvencije namijenjen funkcioniranju kao izvor konstantne struje. LT1932 je savršen za konfiguriranje LED drajvera za litij-ionsku bateriju, pri čemu svjetlina LED-a strogo odgovara struji koja teče kroz njih, a ne naponu na njihovim kontaktima.

Uređaj može prihvatiti ulaz iz mnogo različitih vrsta izvora putem raspona napona od 1 V do 10 V.

Dizajni koji se napajaju baterijama značajno su pojednostavljeni sposobnošću LT1932 da ispravno regulira struju LED dioda bez obzira je li ulazni napon viši od napona LED dioda.

LED struja se može lako modificirati korištenjem istosmjernog napona ili signala moduliranog širinom pulsa (PWM) nakon postavljanja unutar 5 mA i 40 mA jednostavnim podešavanjem vanjskog otpornika.

Apsolutna maksimalna ocjena LT1932 IC

• VIN = 1,5 V do 10 V
• SHDN, napon isključivanja = 10V
• SW, sklopljeni napon = 36V
• LED napon = 36V
• RSET napon = 1V
• Temperatura spoja = 125°C
• Raspon radne temperature = -40°C do 85°C
• Raspon temperature skladištenja = 65°C do 150°C
• Temperatura olova (lemljenje, 10 sekundi) = 300°C

Detalji Pinouta

SW (Pin 1): Terminal prekidača. Ovo odgovara kolektoru interne NPN sklopke napajanja. Kako bi se smanjile elektromagnetske smetnje (EMI), preporučljivo je smanjiti opseg metalnog traga spojenog na ovu iglu.

GND (Pin 2): Uzemljenje. Izravno povežite ovu iglu s lokalnom ravninom uzemljenja.

LED (Pin 3): Priključak svjetleće diode. Ovo služi kao kolektor za unutarnji NPN LED prekidač. Spojite katodu donje LED diode na ovaj pin.

RSET (Pin 4): Podesite LED struju uvođenjem otpornika između ovog pina i mase, kontrolirajući struju koja teče u LED terminal. Ova igla također olakšava LED zatamnjenje.

SHDN (Pin 5): Ulaz za isključivanje. Za aktiviranje LT1932, uspostavite vezu s ovim pinom s naponom većim od 0,85 V; za deaktivaciju spojite ga na napon ispod 0,25V.

VIN (Pin 6): Ulazni priključak za napajanje. Poboljšajte zaobilaženje ove igle ugradnjom kondenzatora na masu što je moguće bliže uređaju.

Osnovna operacija

LT1932 koristi strategiju kontrole konstantne frekvencije i strujnog načina za održavanje izlazne struje, označenu kao ILED. Razumijevanje njegovog rada najbolje je olakšano pozivanjem na sljedeći blok dijagram na slici 1.

Na početku svakog ciklusa oscilatora, SR zasun se aktivira, pokrećući rad prekidača napajanja Q1. Signal na neinvertirajućem ulazu PWM komparatora A2 izravno je proporcionalan struji prekidača.

Zatim se kombinira sa segmentom rampe oscilatora. Jednom kada ovaj signal dosegne prag koji je uspostavio izlaz pojačala greške A1, komparator A2 ponovno postavlja zasun i deaktivira prekidač napajanja.

Na taj način A1 uspostavlja ispravnu razinu vršne struje kako bi se osigurala regulacija LED struje.

Ako izlaz A1 poraste, više struje se dovodi na izlaz; obrnuto, smanjenje izlaza A1 rezultira manjom strujom. A1 prati struju LED-a kroz sklopku Q2, uspoređujući je s referentnom strujom, koja se uspostavlja konfiguracijom otpornika RSET.

Napon na pinu RSET održava se na 100 mV, a izlazna struja, ILED, kontrolira se na razini od 225 puta ISET.

Povlačenje RSET pina iznad 100 mV uzrokovat će smanjenje izlaza A1, što dovodi do deaktivacije prekidača napajanja Q1 i LED prekidača Q2.

Li-Ion LED upravljačka aplikacija

Kao što je ranije spomenuto, LT1932 je pojačani DC/DC pretvarač s izlazom fiksne frekvencije i posebno je dizajniran za proizvodnju konstantne izlazne struje.

Budući da uređaj može izravno regulirati izlaznu struju, postaje savršeno prikladan za pokretanje svjetlosnih dioda (LED).

IC osigurava da LED osvjetljenje ovisi o konstantnoj struji koja teče kroz LED, a ne o promjenjivom naponu na njihovim terminalima.

Glavni cilj je stvoriti visoko učinkovite LED drajvere koristeći Li-Ion bateriju, osiguravajući produljeni životni vijek baterije i dugo vrijeme rezervnog rada.

Postavljanje LED struje

LED struja se može konfigurirati korištenjem pojedinačnog otpornika koji se spaja na RSET pin, kao što je ilustrirano na gornjoj slici 1.

Pin RSET je interno kontroliran da održava napon od 100 mV, čime se efektivno postavlja struja koja izlazi iz ovog pina, označena kao ISET, da bude jednaka 100 mV podijeljeno s vrijednošću otpornika (RSET).

Za održavanje precizne regulacije, preporučljivo je koristiti otpornik s tolerancijom od 1% ili boljom.

Sljedeća tablica daje primjere nekoliko tipičnih RSET vrijednosti s tolerancijom od 1%.

Za različite zahtjeve LED struje možete upotrijebiti sljedeću formulu za određivanje odgovarajuće vrijednosti otpornika.

RSET = 225 x (0,1 V/ILED)

Većina bijelih LED dioda obično radi pri vršnim strujama u rasponu od 15 mA do 20 mA.

U konfiguracijama veće snage, dizajneri mogu upotrijebiti dva paralelna skupa LED dioda kako bi postigli povećanu svjetlinu, što rezultira protokom struje od 30 mA do 40 mA (ekvivalentno dvama setovima, od kojih svaki radi na 15 mA do 20 mA) kroz LED diode.