1.前言

一旦降級到低成本指示燈的腹地，LED 再次成為照明世界的焦點(diǎn)。

LED 照明現(xiàn)在無處不在，從汽車大燈到 USB 供電的熔巖燈。汽車大燈是利用 LED 明顯優(yōu)勢的應(yīng)用實(shí)例——堅(jiān)定的高質(zhì)量光輸出、鋼鐵般的堅(jiān)固性、固有的高效率——而 USB 熔巖燈則是僅LED 工作的應(yīng)用實(shí)例。

盡管有這些明顯的優(yōu)勢，但它們對穩(wěn)壓電壓和電流的要求使得 LED 驅(qū)動器電路比古老的燈泡更復(fù)雜，但一些新設(shè)備正在縮小差距。例如，LTM8040  μModule ? LED 驅(qū)動器將所有驅(qū)動器電路集成到單個封裝中，使設(shè)計(jì)人員能夠?qū)r間和精力重新集中在對產(chǎn)品成功至關(guān)重要的照明設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)上。

2.LTM8040器件介紹

LTM8040 是一款完整的降壓型 DC/DC 開關(guān)轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，可通過一串 LED 驅(qū)動高達(dá) 1A 的電流。其 4V 至 36V 的輸入電壓范圍使其適用于多種電源，包括 2 節(jié)鋰離子電池組、整流 12VAC 和工業(yè) 24V。

LTM8040 具有模擬和 PWM 調(diào)光功能，可實(shí)現(xiàn) 250:1 的調(diào)光范圍。內(nèi)置 14V 輸出電壓鉗位可防止 LED 燈串意外開路造成損壞。LTM8040 的默認(rèn)開關(guān)頻率為 500kHz，但可通過 RT 引腳與 GND 之間的電阻器將開關(guān)頻率設(shè)置為 2MHz。

3性能和電路

LTM8040 中的高度集成最大限度地減少了外部組件并簡化了電路板布局。如圖 1 所示，將 LED 串驅(qū)動至高達(dá) 1A 所需的只是 LTM8040 和一個輸入去耦電容器。即使具有所有這些內(nèi)置功能，LTM8040 本身也很小，尺寸僅為 15mm × 9mm × 4.32mm。

圖 1. 使用 LTM8040 驅(qū)動 LED 串很簡單 — 只需添加輸入電容器并連接 LED 串。

4.強(qiáng)大功能

該LTM8040 的特征在于用于精確LED電流幅度控制的ADJ銷。ADJ 引腳接受 0V 至 1.25V 的滿量程輸入電壓范圍，可在 0A 至 1A 之間線性調(diào)節(jié)輸出 LED 電流。圖 2 顯示了輸出 LED 電流與 ADJ 電壓的比率響應(yīng)。ADJ 引腳通過 5.11k 精密電阻在內(nèi)部上拉至內(nèi)部 1.25V 參考電壓，因此輸出 LED 電流也可以通過在 ADJ 和地之間應(yīng)用單個電阻來調(diào)節(jié)，如圖 3 所示。

圖 2. 將 0V 至 1.25V 電壓驅(qū)動到 ADJ 引腳以控制 LED 電流幅度。

圖 3. 使用從 ADJ 到地的單個電阻器控制 LED 電流。

PWM 控制引腳允許高調(diào)光比。通過與 LED 串串聯(lián)的外部 MOSFET，如圖 4 所示，LTM8040 可以實(shí)現(xiàn)超過 250:1 的調(diào)光比。如圖 5 所示，即使在低至 10Hz 的頻率下，PWM LED 電流也幾乎沒有失真。顯示的 10Hz 性能說明了 LTM8040 的能力——這個頻率對于實(shí)際的脈寬調(diào)制來說太低了，完全在人眼的辨別范圍內(nèi)。

圖 4. LTM8040 可以用一個外部 MOSFET 對其 LED 串進(jìn)行 PWM。

圖 5. 即使在低至 10Hz 的頻率下，LTM8040 也能以最小的失真實(shí)現(xiàn) PWM LED 電流。

LTM8040 還具有低功率停機(jī)狀態(tài)。當(dāng)SHDN引腳為低電平有效時，輸入靜態(tài)電流小于 1μA。

圖 6. LTM8040 LED 驅(qū)動器的尺寸僅為 9mm × 15mm × 4.32mm，是采用 LGA 封裝的完整系統(tǒng)。

結(jié)論

LTM8040 μModule LED 驅(qū)動器可輕松驅(qū)動 LED。其高度集成和豐富的功能集，包括開路 LED 保護(hù)、模擬和 PWM 調(diào)光，可顯著節(jié)省設(shè)計(jì)時間和電路板空間。