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于大功率LED的单星模拟器光源控制系统设计剖析

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于大功率LED的单星模拟器光源控制系统设计剖析

  单星模拟器是星敏感器的主要地面标定设备之一,其作为瞄准系统的一部分,提供一束平行光供星敏感器测量,用来模拟无穷远处的恒星所发出的平行光。为了能在实验室中标定星敏感器,通常提供一个模拟星,星模拟器就是模拟星的设备,它提供相对被测物体无限远的点光源作为模拟星,对其大小、光度(星等值)、光谱特性、色温类型等进行严格模拟,以便对星敏感器的探测能力、空间分辨率等进行地面定标,进而确定星敏感器光轴的空间位置。

  由于过去研制的单星模拟器的控制系统多采用单片机和AD/DA转换器实现,虽然其精度高,但体积大、控制复杂、成本高;由于光源多采用卤钨灯,它不但体积大、而且发热量大、寿命短,长期使用稳定性不够。本文提出了一种采用大功率LED做点光源,用专用的LED控制芯片代替复杂的单片机电路的可调光源控制电路,实际使用效果良好,具有体积小、控制简单、稳定性高、寿命长,而且精度高的优点。

  大功率LED由于亮度高和寿命长的优点,在室内外装饰、特种照明方面已获得越来越广泛的应用。本系统采用最常用的3 W LED,光源亮度和稳定性都满足要求。

  单星模拟器的光源系统由恒稳光源、光学系统、机械接口及安装微调支架系统组成。其系统结构如图1 所示。LED光源输出不同档位光强的光线%)的分光系统后,其中一部分光进入闭环控制,另一部分光用于后续光学系统,这部分光经聚光镜、滤光片、衰减片后在毛玻璃上汇聚一亮斑,通过星点板上的小孔成为一个点光源。由于小孔位于平行光管的前焦面上,具有不同亮度幅度(用以表征不同星等)的星点经平行光管,在联接的星敏感器光学系统的入瞳处产生模拟的无穷远平行光,从而实现对星光的模拟。

  为了控制光源的稳定性,系统采用负反馈电路形成闭环控制。其原理图如图2所示。

  工作原理如下:当大功率LED的亮度变亮时,光电二极管接收到的光能量也随之增大,光电二极管产生的光电流变大,光电放大电路通过一个采样电阻对该光电流进行采样并通过放大电路将电压放大,此电压就是反馈电压。反馈电压随LED亮度同向变化,反馈控制驱动电路根据反馈电压控制输出使LED电流反向变化,LED亮度朝反向变化。系统构成一个闭环控制,能够使LED维持在一个已设定的亮度。

  大功率LED控制电路可以分为两个主要部分:(1)采样及放大电路,实现光电流的采样及电压放大,并将此电压反馈给下级控制电路。(2)反馈控制驱动电路,根据放大电路反馈的电压信号调整输出给LED两端的电压,从而控制LED的亮度。

  图3是采样及放大电路。光电二极管D2接收到发光二极管LED发射的光后,经过R9产生微弱的微安级电流,此电流经过采样电阻R9后产生的微小电压不能直接反馈给下级控制电路。根据下级电路输入要求,需将此采样电压放大至5 V左右。由于光电二极管产生的电流很小,因此运算放大器U3采用高阻型单电源低电压FET运放。其输入阻抗非常高,适合微弱信号的放大,能将输入的微弱电压信号放大到伏级。放大倍数可通过电阻R6和R10调整,从而调整反馈给下一级的电压Vadj。

  图4所示为反馈控制驱动电路。其控制芯片采用专门针对大功率LED照明驱动应用的集成电路PT4105。PT4105是一款固定频率、电压模式的降压开关稳压电路,其输入电压范围宽(6 V~18 V),内含1 A输出电流能力的功率MOSFET,故3 W(700 mA)的LED驱动没有问题,内部采用PWM控制,反馈电压仅为200 mV,具有很高的转换效率,内含欠压锁定、过热保护、限流保护等功能,应用设计方便,外围电路简单。通过外接的感应电阻,PT4105可用作高精度恒流源,采用固定频率的电压模式来调节LED电流,其200 mV的低反馈电压可降低功耗和提高效率。

  本系统采用PT4105芯片,一是因为其控制的光源稳定性好;二是采用SOIC8封装,尺寸小,所以整个控制系统可以做得非常小。采用可变直流电压的方式来调整LED的电流从而实现LED的亮度控制。用PT4105实现单颗3 W大功率LED驱动方案,采用12 V电源供电,其转换效率可在85%以上。

  如图4所示。当大功率LED变亮时光电二极管D2接收到的光能量变多,产生的光电流变大,使采样电阻R9上的电压变大,通过运算放大器放大后使反馈电压Vadj变大,反馈控制驱动电路根据此反馈电压调整LED的电流使LED电流减少,LED变暗。反之亦然。系统构成一个闭环控制,使LED维持在一个已设定的亮度。调节电位器R6和R10可以预设定LED的亮度。由于反馈电压Vadj在0~5 V的范围内变化,所以R1和R3的选择应该符合R1:R3=1:24。

  通过在负载通路中串接反馈电阻R4,在负反馈回路中监控反馈电阻上的电压降并控制占空比,就能得到恒流输出的电路。所以PT4105的输出电流即LED实际的工作电流可由反馈电阻R4确定。正常工作时,PT4105的FB端电压恒定为VFB值(200 mV),且输入电流为0。因此,流过LED的电流与流过R4的电流相等。

  根据式(1)可以计算出:当R4=0.33 Ω且输入的电流为0时,LED的恒定电流为0.6 A。此电流就是LED实际工作的最大电流,没有超过其极限电流0.7 A。

  在暗室环境下,采用微弱光照度计NDL-300型进行实验。匹配好电阻R6及R10后,使星模拟器输出平行光的照度与-2等星等一致,即1.6×10-5lx。

  在正常温度下,连续工作8小时工作,每隔10 min测量一次照度并记录,则在常温下LED光源的稳定性如图5所示。可见在大部分时间中光源稳定在1.6×10-5lx,最大值1.68,最小值1.52,其稳定性的误差≤±5%。

  实验结果表明,通过该控制系统,单星模拟器可以对星等进行精确的模拟,该光源满足单星模拟器系统设计的要求。

  基于大功率LED的可调稳定光源控制电路已成功应用到某国防工程项目中,具有精度高、简单实用、工作稳定、控制精度高的特点,在需要控制光源强度的领域内具有较强的实用价值。

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  和特点 采用2.6V至5.5V(锂离子)输入电源驱动四个LED 1×/1.5×/2×小数电荷泵,以实现最高功效 LED电流匹配:0.3%(典型值) 相比锂离子范围,电源效率高达88% 为具有单独关断特性的主次显示LED供电 封装面积仅为9 mm2 (3 mm × 3 mm) 封装高度仅为0.75 mm 低功耗关断模式 关断功能 软启动限制浪涌电流 产品详情 ADM8843利用电荷泵技术提供电源,最多可驱动四路LED。这些LED用于彩色液晶显示器的背光照明,液晶显示器拥有经过调节的恒定电流,可获得均匀的发光强度。主显示器最多可用三路LED,从显示器则只用一路LED。CTRL1和CTRL2数字输入控制引脚用来控制主、从显示器的关断操作及亮度。为实现最高的电源效率,电荷泵能够以1×、1.5×或2×模式工作。电荷泵可根据输入电压,自动在1×/1.5×/2×这些工作模式间切换,以最高的电源效率保持LED阳极驱动所需的足够功率。反馈引脚可以检测各LED电流,从而改善这些LED的亮度匹配,典型匹配精度为0.3%。应用 带主副显示屏的蜂窝手机 白色LED背光 摄像机闪光灯/频闪灯和影院照明应用 微型TFT彩色显示屏 DSC PDA 数据手册,Rev. A,12/06 方框图...

  和特点 3V 至 5.5V 输入电压 48 个独立的 PWM 输出 TTL / CMOS 逻辑 50MHz 串行数据接口 12 位 (4096 级) PWM 宽度分辨率 6 位 (64 级) PWM 校正 (编程 PWM 宽度的 ±50%) 高达 6.1kHz 的 PWM 频率 (PWMCK = 25MHz) 相移选项可降低开关噪声 可直接控制 3 个 LT3595A 16 通道 LED 驱动器 诊断信息:同步误差 / LED 开路标记 56 引脚 (5mm x 9mm x 0.78mm) TLA QFN 封装 产品详情 LT®8500 是一款具有 48 个独立通道的脉宽调制 (PWM) 发生器。每个通道具有一个可单独调节的 12 位 (4096 级) PWM 寄存器和一个 6 位 (64 级) ±50% 校正寄存器。所有的控制均可通过一个简单的串行数据接口来编程。3 组 16 个通道均可通过配置以使其彼此异相 120° 运作。LT8500 具有两个诊断信息标记:同步误差和 LED 开路。在状态回读期间,这些标记与附加的状态信息一起通过串行数据接口进行传送。50MHz 可级联串行数据接口包括缓冲及时滞平衡功能,从而使该芯片成为 PWM 密集型应用的合适之选,例如:大屏幕 LCD 动态背面照明以及单彩色、多彩色和全彩色 LED 显示器。另外,LT8500 还非常适合于控制 3 个 LT...

  和特点 低噪声、多模式充电泵 (1x、1.5x、2x) 提供了高达91% 的效率 转换速率受限的开关操作降低了传导噪声和辐射噪声 (EMI) 高达 600mA 的总输出电流 具 64 级线mA 通用电流源 具 16 级线性亮度控制能力和两秒高电流安全定时器的 425mA CAM (相机) LED 电流源 采用两线C™ 接口来实现每个电流源的独立接通/关断、亮度电平、闪烁和灰度等级控制 内部电流基准 提供了两个 I2C 地址 (LTC3207 00110110,LTC3207-1 00110100) 用于异步 LED 接通/关断控制的可配置ENU引脚 自动或强制模式切换 内部软起动功能可限制浪涌电流 短路/热保护 4mm x 4mm 24 引脚 QFN 塑料封装 产品详情 LTC®3207/LTC3207-1 是高集成度多显示屏 LED 驱动器。该器件包括一个高效率、低噪声充电泵,用于为 12 个通用LED 电流源和一个相机 LED 电流源供电。LTC3207/LTC3207-1 只需 5 个小陶瓷电容器即可构成一个完整的 LED 电源和电流控制器。此外,还提供了两个 I2C 地址。 显示屏电流由一个内部精准电流基准来设定。所有通用电流源的独立调光、接通/关断、闪烁和灰度等级控制均通过 I2C串行...

  和特点 8 个独立的 17V 330mΩ NMOS 开关每个开关对 1 至 4 个 LED 进行独立接通 / 关断 / 调光控制具可编程的开路 LED 和短路 LED 故障报告功能的 I2C 多支路串行接口16 个唯一的 I2C 地址VDD 范围为 2.7V 至 5.5V 和 VIN 范围为 8V 至 60V数字可编程 256:1 PWM 调光PWM 调光状态之间的褪色过渡用于 PWM 调光的任选内部时钟发生器或外部时钟源开路 LED 过压保护无闪烁 PWM 调光 产品详情 LT®3965 / LT3965-1 是一款 LED 旁路开关器件,用于采用一个公共电流源对 LED 灯串中的个别 LED 进行调光。它具有 8 个独立地控制的浮动源 17V/330mΩ NMOS 开关。这 8 个开关可采用并联和 / 或串联连接以对 LED 灯串中的一个或多个 LED 实施电流旁路。LT3965 在所有开关均断开 (LED 导通) 的情况下进行初始化,而 LT3965-1 则在所有开关皆导通 (LED 关闭) 的情况下进行初始化。LT3965 / LT3965-1使用 I2C 串行接口与主控器进行通信。可对 8 个通道中的每一个进行独立编程以对处于 “恒定导通”、“恒定关断”、“无褪色变换的调光” 和 “具褪色变换的调光” 模式中的 LED 灯串实施旁路。...

  和特点 尺寸超小的解决方案欲了解详情,请参考数据手册高效率:88%(峰值)在闪光时,降低输入电池电流的高电平在手电筒模式下限制电池电流I2C可编程闪光灯模式下的电流最高500 mA,精度为5%手电筒模式下的电流最高160 mA,精度为10%欲了解详情,请参考数据手册控制I2C控制寄存器外部选通引脚外部直接手电筒引脚Tx-Mask输入防止出现高的输入电池电流安全过热保护、闪光灯暂停、电感故障检测、输出过压保护、短路保护和软启动减少浪涌输入电流 产品详情 ADP1655是一款用于高分辨率照相手机的超小尺寸、高效率双路LED闪光灯驱动器,可在低光照环境下提高图像和视频质量。这款器件集成了一个2MHz同步电感升压电路、一个I2C兼容接口和一个500mA电流源。ADP1655的高开关频率使得可以采用小外形尺寸的2.2mH电感,电流源允许LED阴极接地,以获得改善的散热性能、低EMI和紧凑的布局。ADP1655在整个电池电压范围内都具有高效率,以最大限度地提高到LED电源转换的输入功率,并使发生闪光时汲取的电池电流降至最低。此外,Tx-mask输入可以在GSM功率放大器电流上升时迅速降低闪光灯LED电流,从而降低电池电流。ADP1655的I2C兼容接口可实...

  和特点 高效操作:具自动模式切换功能的 1x、1.5x 或 2x 升压模式 超低压差 ILED 电流控制 输出电流高达 1A 低噪声恒定频率操作 独立的低电流/高电流设置和使能引脚 宽 VIN 范围:2.9V 至 4.4V 开路/短路 LED 保护 在停机模式中实现了 LED 断接 低停机电流:2.5uA LED 电流设置准确度:4% 自动软起动功能限制了浪涌电流 无电感器 纤巧型应用电路 (所有元件的高度均 1mm) 3mm x 4mm 12 引脚 DFN 封装  产品详情 LTC®3216 是一款低噪声、高电流充电泵 DC/DC 转换器,专为给高电流 LED 供电而设计。该器件包括一个准确的可设置电流源,此电流源能够从一个 2.9V 至 4.4V 输入来驱动高达 1A 的负载。低外部元件数目 (两个跨接电容器、两个编程电阻器以及 VIN 和 CPO 引脚上的两个旁路电容器) 使得 LTC3216 成为小型、电池供电式应用的理想选择。 内置软起动电路可防止在启动期间产生过大的浪涌电流。高开关频率允许使用小的外部电容器。独立的高电流和低电流设定值由两个外部电阻器来设置。停机模式和电流输出电平通过两个逻辑输入来选择。 一个超低压差电流源在非常低的 ILED 电压条件下保持了准确的 ...

  和特点 输入噪声滤波器最大限度降低了电源噪声恒定频率操作3 位 LED 电流控制无电感器低停机电流:IIN 1µA输出电流:100mAVIN 范围:2.7V 至 4.5V1.8MHz 开关频率软起动限制了接通时的浪涌电流短路和过热保护采用 10 引脚 MSOP 封装 产品详情 LTC®3201 是一款超低噪声、恒定频率、充电泵 DC/DC 转换器,专为给白光 LED 供电而特别设计。该器件产生一个能够提供 100mA 输出电流的低噪声升压电源。对 LED 电流进行调节以实现准确和稳定的背面照明。一个 3 位 DAC 负责提供用于亮度控制的输出电流调节。低外部组件数 (一个小的跨接电容器和三个小的旁路电容器) 以及小巧的 MSOP-10 封装尺寸使 LTC3201 成为空间受限应用的理想选择。一个输入噪声滤波器可进一步降低输入噪声,从而实现至电池的直接连接。高开关频率允许使用小的外部电容器。LTC3201 具有过热保护功能,并能安然经受至 GND 的无限期输出短路。另外,内部软启动电路还可防止在启动期间产生过大的浪涌电流。一种低电流停机功能可使负载与 VIN 断接,并把静态电流减低至 1µA。 应用白光 LED 背面照明可编程升压电流源 方框图...

  和特点 2 mm × 1.5 mm、12引脚小型WLCSP封装 最小尺寸、1 mm高、1 μH功率电感 LED电流源支持本地LED接地进出LED的布线更简单LED散热性能更佳 同步3 MHz PWM升压转换器,无需外部二极管 闪光时,降低输入电池电流的高电平 在手电筒模式下,限制电池电流耗散 闪光灯模式中,一个LED的电流最高达1500 mA,所有条件下的精度为7% 手电筒模式中,电流最高达200 mA 可编程直流电池电流限制(4种设置) 可编程闪光定时器,最长1600 ms 低VBAT模式可自动降低LED电流 4位ADC用于LED VF、芯片/LED温度回读 欲了解更多特性,请参考数据手册产品详情 ADP1650是一款用于高分辨率照相手机的超小尺寸、高效率单路白色LED闪光灯驱动器,可在低光照环境下提高图像和视频质量。这款器件集成了一个可编程1.5 MHz或3.0 MHz同步电感升压转换器、一个I2C兼容接口和一个1500 mA电流源。由于这款驱动器具有高开关频率,因而可以采用1 mm高、低成本、1 μH小型功率电感,电流源允许LED阴极接地,以改善散热性能,实现低EMI和紧凑布局。这款LED驱动器在整个电池电压范围内都具有极高的效率,可以最大限度地提高输入电源到L...

  和特点 3% LED 电流匹配准确度 可为每个 LED 灯串提供高达 350mA 的连续电流 高达 3000:1 的 True Color PWM™ 调光范围 PWM 输入断接 LED 灯串 输入断接 LED 灯串 宽输入范围:3V 至 40V 过热输出 可与 LT1618、LT3477、LT3474、LT3475、LT3476、LTC®3783 配合工作 耐热性能增强型 10 引脚 MSOP 封装 产品详情 LT®3003 可驱动 3 个单独的 LED 灯串,每通道电流高达 350mA,并具有 3% 的电流匹配准确度,从而产生了均匀的 LED 亮度和强度。与采用外部镇流电阻器来运行 3 个单独通道、需要进行昂贵出厂校准的传统方法相比,该器件所运用的方法更胜一筹。LT3003 可工作在升压、降压和降压-升压模式。对于所有的操作模式,在 PWM 引脚上采用一个逻辑电平信号实现了 3000:1 的 True Color PWM 调光比,并不需要外部电平移位电路。对于那些输入电源高于和低于 LED 灯串输出电压的应用,LT3003 允许将 LED 回接至输入电源 (降压-升压模式),而不是被限制为只能采用 SEPIC 解决方案。LT3003 非常适合高功率 LED 驱动器应用,例如 TFT LCD 背光照明和平视显示器。额外的过热输出提供了适...

  和特点 2.1 A, 12 V电源开关6.4 mm × 7.2 mm的小尺寸解决方案92% 高效能低噪声:1.2 MHz PWM 可编程定时器寄存器: 闪光灯超时高达820 ms可编程指示灯LED电流,高达20 mA可编程闪光灯和手电筒模式电流 手电筒模式,高达200 mA闪光灯模式,高达500 mA 在50 μs内启动Tx masking安全特性中断输出引脚故障条件寄存器,短路保护输出过压保护过热保护集成电流限制与软启动引脚选择接口: 2 bitI2C: 2-bit 逻辑或 I2C 输入电压范围:2.75 V ~5.5 V 产品详情 ADP1653是一款专为手机优化的超小尺寸、高效率、大功率、闪光灯LED驱动器。该器件的高效率与动态LED电流控制可以在微暗的环境下提高闪光灯的亮度和图像质量。ADP1653的峰值效率为92%,在锂电供电情况时,性能要优于电荷泵解决方案ADP1653具有双模式接口,可以配置为2 bit逻辑或I2C®接口。利用外部电阻或通过I2C接口可以对指示与大功率LED电流进行编程。为了使整个闪光灯亮度最大,ADP1653提供输入可以在50 μs内降低闪光灯电流,即Tx mask。在RF传输过程中,Tx masking可以通过降低LED电流来降低功耗。ADP1653解决方案在I2C模式仅需要4个外部元件,占用空间为...

  和特点 电荷泵提供1x、1.5x和2x自动增益选择,以实现最高效率 峰值效率:92% 9 个独立和可编程的LED驱动器 每个驱动器能够驱动25 mA(满量程)的电流 每个驱动器具有7位(128级)非线性电流设置 待机模式功耗低于1 μA 16 种可编程渐亮/渐暗时间:0.0 s至1.75 s;选择范围包括平方速率或立方速率 所有9个通道都提供自动和可定制的LED闪烁功能 独特的心跳模式实现可定制的双倍脉冲光照效果 PWM输入实现内容可调整的亮度控制(CABC) 所有编程均通过I2C 兼容接口进行 专用复位引脚和内置上电复位(POR) 短路、过压和过温保护 内部软启动限制浪涌电流 故障或关断期间提供输入至输出隔离 工作电压低至VIN = 2.5 V,欠压闭锁(UVLO)设置在2.0 V 提供小型引脚架构芯片级封装(LFCSP)产品详情 ADP8866结合了可编程背光LED电荷泵驱动器和自动闪烁功能。9个LED驱动器可以独立编程,电流最高可达25 mA。电流水平、渐变时间和闪烁速率可以一次编程并在一个环路上自主执行。背光LED可以设置独立的渐亮和渐暗时间。整个配置由一个双电容电荷泵驱动,其增益为1×、1.5×和2×。这种配置采用2.5 V至5.5 V电源供电,能够驱动最高240 mA的输...

  和特点 升压/直接连接型分数充电泵可提供高达 92% 的效率 高达 400mA 的连续输出电流 可对具 1-6 个 LED 的主显示屏、1-4 个 LED 的副显示屏以及 RGB LED 显示屏进行独立的电流和调光控制 可采用双线C™ 串行接口来设置 LED 电流 LED 电流匹配精度达 1% 低噪声恒定频率操作 * 组件数目极少 自动软启动可限制浪涌电流 16种指数间隔调光状态为主和副显示屏提供了 128 : 1 的亮度范围 可为 RGB 显示提供多达 4096 种色彩组合 低工作电流:IVIN =  180µA 纤巧、扁平的 24 引脚 (4mm×4mm×0.75mm) QFN 封装 产品详情 LTC®3206 是一款高集成度的多显示屏 LED 控制器。该器件包括一个高效、低噪声分数升压/直接连接型充电泵,用于为主和副白光 LED 显示屏以及一个 RGB 彩色 LED 显示屏供电。LTC3206 只需要 4 个小型陶瓷电容器和 2 个电阻器即可形成一个完整的三屏 LED 电源和电流控制器。主/副显示屏以及 RGB 显示屏的最大电流均单独设定。每个 LED 的电流由一个内部电流源来控制。所有显示屏的调光和 ON/OFF 控制均通过一个双线式串行接口来完成。可将两个辅助 LED 引脚单独分配给主或副显示屏...

  和特点 1x/1.5x/2x 充电泵可提供高达 95% 的效率 高达 1A 的总输出电流 17 个电流源可用作主 (MAIN)、副 (SUB)、RGB、相机 (CAM) 和辅助 (AUX) LED 驱动器 可采用二线C™ 接口来设置 LED 接通/关断、亮度等级和显示屏配置 采用跨接电容器边缘速率控制的低噪声恒定频率操作 自动充电泵模式切换 内部软起动功能限制了启动和模式切换期间的涌入电流 开路/短路 LED 保护 短路/热保护 用于 MAIN 和 SUB 显示屏的 256 种亮度状态 用于 RGB 显示屏的 4096 种色彩组合 5mm x 5mm 32 引脚 QFN 塑料封装 产品详情 LTC®3208 是一款高集成度多显示屏 LED 控制器。该器件包含一个 1A 的高效率、低噪声充电泵,用于给主、副、RGB、相机和辅助 LED 显示屏供电。LTC3208 只需小型陶瓷电容器和一个电流设定电阻器便可形成一个完整的 LED 电源和电流控制器。 最大显示屏电流由单个外部电阻器来设定。每个显示屏的电流由一个精准的内部电流源来控制。所有显示屏的调光和接通/关断都是通过 I2C 串行接口来实现的。主显示屏和副显示屏可提供 256 个亮度等级,RGB 和相机显示屏可提供 16 个亮度等级。可通...

  和特点 低噪声充电泵利用自动模式切换提供了高效率 多模式运作:1x、1.5x、2x 单独的全标度电流设定电阻器 高达 500mA 的总输出电流 用于主 (MAIN) 和照相 (CAM) LED 的单线式 EN (使能) / 亮度控制 用于主 (MAIN) 显示屏的 64:1 线mA 低压差主 LED 输出 1 个 400mA 低压差相机 LED 输出 低噪声恒定频率操作 低停机电流:3μA 内部软起动功能限制了启动和模式切换期间的浪涌电流 开路 / 短路 LED 保护 无电感器 3mm x 3mm x 0.75mm 16 引线塑料 QFN 封装  产品详情 LTC®3210-1 是一款低噪声充电泵 DC/DC 转换器,专为驱动 4 个主 LED 和 1 个用于相机照明的高电流相机 LED 而设计。LTC3210-1 仅需 4 个小的陶瓷电容器和两个电流设定电阻器便可构成一个完整的 LED 电源和电流控制器。 内置软起动电路可防止在启动和模式变更期间产生过大的浪涌电流。高开关频率允许使用小的外部电容器。独立的主和相机全标度电流设定值由两个外部电阻器来设置。 停机模式和电流输出电平通过两个逻辑输入来选择。对 ENM 和 ENC 引脚电平进行变换,以通过内部计数器和 DAC 来调节 LED...

  和特点 高效运作:具自动模式切换功能的 1x、1.5x 或 2x 升压模式超低压差 ILED 电流控制输出电流高达 700mA低噪声恒定频率操作 *宽 VIN 范围:2.9V 至 4.4VLED 开路 / 短路保护在停机模式中 LED 断接低停机电流:2.5μA4% LED 电流编程准确度自动软起动可限制浪涌电流无电感器纤巧型应用电路 (所有组件的高度均 1mm)3mm x 3mm 10 引脚 DFN 封装产品详情 LTC®3215是一款低噪声、高电流充电泵 DC/DC 转换器,专为给高电流 LED 供电而设计。该器件包括一个准确的可编程电流源,此电流源能够采用一个 2.9V 至 4.4V 输入驱动高达 700mA 的负载。低外部元件数目 (2 个跨接电容器、1 个编程电阻器和 2 个旁路电容器) 使 LTC3215 成为小型电池供电式应用的理想选择。内置的软起动电路可避免在启动期间产生过大的浪涌电流。高开关频率允许使用小的外部电容器。LED 电流利用一个外部电阻器来设置。在停机期间将 LED 与 VIN 断接。一个超低压差电流源可在非常低的 ILED 电压下保持准确的 LED 电流。自动模式切换功能电路通过监视 LED 电流源两端的电压、并只在检测到 ILED 压差时切换模式来优化效率。LTC32...

  和特点 低噪声恒定频率操作 输入电流比倍压充电泵小 25% 高输出电流:达 125mA 小型应用电路 已调输出电压或电流 具自动软起动功能 VIN 范围:2.7V 至 4.5V 无电感器 1.5MHz 开关频率 在停机模式中 ICC 1µA 采用 10 引脚 MSOP 和 3mm x 3mm DFN 封装 产品详情 LTC®3202 是一款低噪声、恒定频率充电泵 DC/DC 转换器,它采用分数转换来提高白光 LED 应用的效率。该器件可从一个 2.7V 至 4.5V 输入来产生一个已调电压或高达 125mA 的电流。低外部组件数目 (VIN 和 VOUT 上的两个跨接电容器和两个小的旁路电容器) 使得 LTC3202 非常适合于小型的电池供电式应用。 一个内部 2 位 DAC 使得能够通过调节 LED 电流来实现 LED 亮度控制。LTC3202还具有热停机保护功能,并能够安全承受从 VOUT 至 GND 的连续短路条件。内置软起动电路用于防止在启动期间产生过大的浪涌电流。高开关频率允许使用小的外部电容器。一种低电流停机功能可以将负载与 VIN  断接,并把静态电流减小至 1μA 以下。 LTC3202 采用 10 引脚 MSOP 封装和 3mm x 3mm DFN 封装。  应用 白光 LED 背面照明 可...

  和特点 ADM8845采用2.6V至5.5V(锂离子)输入电源驱动6个白色LED 1x/1.5x/2x小数电荷泵,以实现最高功效 LED电流匹配精度(最大误差):1% 电源效率最高可达88% 驱动主、从显示LED 封装尺寸仅为9 mm2 (3mm × 3mm) 封装高度仅0.75 mm 低功耗关断模式 关断功能 软启动限制涌入电流产品详情 ADM8845利用电荷泵技术提供所需的2.6 V至5.5 V(锂离子)输入电源,最多可驱动6路白色LED。这些白色LED用于彩色液晶显示器的背光照明。为实现最高的电源效率,采用能够以1x、1.5x或2x模式工作的电荷泵。电荷泵可根据输入电压,自动在1x/1.5x/2x这些工作模式间切换,以高电源效率保持适当的输出电平。利用反馈引脚可检测各LED电流,从而改善这些白色LED的亮度匹配,最高匹配精度为1%,ISET与ILED的最大匹配精度为1%。ADM8845提供两个数字输入控制引脚CTRL1和CTRL2,用来控制LED的关断操作和亮度。LED排成两组:主显示和从显示选项;主显示指6路LED中的4路(FB1-FB4),从显示指其余2路LED (FB5 - FB6)。将一个PVM数字信号作用于CTRL1和/或CTRL2,就可以控制这些白色LED的亮度,从而控制主/从显示...

  和特点 用于实现高达 92% 效率的升压/ 降压型分数充电泵 可对具 1-4 个 LED 的主显示屏、1-2 个 LED 的副显示屏以及 RGB LED 显示屏进行独立的电流和调光控制 可采用三线式串行接口来设置 LED 电流 高达 250mA 的连续 LED 电流 LED 电流匹配精度达 ±0.7% 低噪声恒定频率操作* 组件数目最少 自动软启动可限制浪涌电流 用于主和副显示屏的四种可设置调光状态 可为 RGB 显示提供多达 4096 种色彩组合 低停机电流:ICC 1uA 纤巧型 24 引脚 (4mm x 4mm) QFN 封 产品详情 LTC®3205 是一款高集成度的多显示屏 LED 控制器。该器件包括一个高效、低噪声分数升压/ 降压型充电泵,用于为主和副白光LED显示屏以及一个 RGB 彩色 LED 显示屏供电。LTC3205 只需要 4 个小型陶瓷电容器和两个电阻器即可形成一个完整的三屏 LED 电源和电流控制器。主/ 副显示屏以及 RGB 显示屏的最大电流均由一个电阻器来单独设定。每个 LED 的电流由一个内部电流源来控制。所有显示屏的调光和 ON/OFF 控制均通过一个三线式串行接口来完成。主和副显示屏具有四种调光状态,而红、绿和蓝LED 可通过内部 PWM 获得 16 种调光状...

  和特点 低噪声恒定频率操作输出电流:100mA采用 8 引脚 MSOP 封装 (LTC3200) 和扁平 (仅高 1mm) 6 引脚 ThinSOT™ 封装(LTC3200-5) 2MHz 开关频率固定的 5V ±4% 输出 (LTC3200-5) 或可调 (ADJ)VIN 范围:2.7V 至 4.5V自动软启动减小了浪涌电流无电感器在停机模式中 ICC 1µA 产品详情 LTC®3200 / LTC3200-5 是低噪声、恒定频率开关电容电压倍增器。它们采用一个 2.7V 至 4.5V 输入产生一个稳定的输出电压和高达 100mA 的输出电流。低外部组件数 (一个跨接电容器以及 VIN 和 VOUT 上的两个小的旁路电容器) 使 LTC3200 / LTC3200-5 成为小型电池供电式应用的理想选择。 一种新型充电泵架构可保持恒定开关频率至零负载并减少输出和输入纹波。LTC3200 / LTC3200-5 具有热停机功能,并能安然经受从 VOUT 至 GND 的持续短路。内置的软启动电路可防止在启动期间产生过大的浪涌电流。高开关频率允许使用小的陶瓷电容器。一种低电流停机功能可使负载与 VIN 断接,并把静态电流减小至 1µA。LTC3200 采用 8 引脚 MSOP 封装,而 LTC3200-5 则采用 6 引脚 ThinSOT 封装。应用白光...

  和特点 超紧凑解决方案 -- 小型2 mm × 1.5 mm、12引脚WLCSP封装 -- 尺寸最小、1 mm高、1 μH功率电感 高效率:90%峰值 -- 降低闪光期间输入电池电流的高电平 -- 限制手电筒模式下消耗的电池电流 可编程I2C -- 闪光模式下一个LED的最高电流达1000 mA,所有条件下的精度为±7% -- 手电筒模式下最高电流为200 mA 控制 -- I2C兼容控制寄存器-- 外部选通和手电筒输入引脚-- 2个发射极屏蔽(TxMASK)输入 安全 -- 热过载保护 -- 电感故障检测 -- LED短路和开路保护 欲了解更多特性,请参考数据手册 产品详情 ADP1649是一款用于高分辨率照相手机的超小尺寸、高效率单路白色LED闪光灯驱动器,可在低光照环境下提高图像和视频质量。这款器件集成了一个可编程1.5 MHz或3 MHz同步电感升压转换器、一个I2C兼容接口和一个1,000 mA电流源。由于这款驱动器具有高开关频率,因而可以采用1 mm高、低成本、1 μH功率电感,电流源允许LED阴极接地,以改善散热性能,实现低EMI和紧凑布局。这款LED驱动器在整个电池电压范围内都具有极高的效率,可以最大限度地提高输入电源到LED电源的转换效果,并使闪光消耗的电池电流降至最低。可编程...

  和特点 电荷泵提供1x、1.5x和2x自动增益选择,以实现最高效率 两路高精度(±5%)光电二极管输入支持自动环境光检测(ALS) 5 个可编程环境光检测区可最大程度地降低背光功耗 对D7实行独立ALS控制,键盘照明自动响应环境照明强度 PWM输入可用于任何或全部LED的内容自适应亮度控制(CABC) PWM 输入可用于任何或全部LED的内容自适应亮度控制(CABC);PWM输入控制LED输出电流的比例 7个独立、可编程LED驱动器 6个驱动器能驱动30 mA(最大值) 1个附加驱动器能驱动60 mA(最大值) 可编程最大电流限制(128级) 待机模式功耗低于1 μA 16 种可编程渐亮/渐暗时间:0.1 s至5.5 s;选择范围包括平方速率或立方速率 渐变覆盖功能 所有编程均通过I2C 兼容接口进行 专用复位引脚和内置上电复位(POR) 短路、过压和过温保护 内部软启动限制浪涌电流 故障或关断期间提供输入至输出隔离 工作电压低至Vin = 2.5 V,欠压闭锁(UVLO)设置在2.0 V 提供2.15 mm × 2.36 mm × 0.6 mm小型晶圆级芯片规模封装(WLCSP)或4 mm × 4 mm × 0.75 mm引脚架构芯片级封装(LFCSP)产品详情 ADP8870集成了下列功能:可编程背光LED电荷泵驱...

  和特点 低噪声充电泵利用自动模式切换提供了高效率 多模式运作:1x、1.5x、2x 单独的全标度电流设定电阻器 高达 500mA 的总输出电流 用于主 (MAIN) 和照相 (CAM) LED 的单线式 EN (使能) / 亮度控制 用于主显示屏的 32:1 线mA 低压差主 LED 输出 1 个 400mA 低压差相机 LED 输出 低噪声恒定频率操作 低停机电流:3μA 内部软起动功能限制启动和模式切换期间的浪涌电流 开路 / 短路 LED 保护 无电感器 3mm x 3mm 16 引脚塑料 QFN 封装   产品详情 LTC®3210-2 / LTC3210-3 是低噪声充电泵 DC/DC 转换器,专为驱动 3 个或 4 个主 LED 和 1 个用于相机照明的高电流相机 LED 而设计。LTC3210-2 / LTC3210-3 仅需 4 个小的陶瓷电容器和两个电流设定电阻器便可构成一个完整的 LED 电源和电流控制器。内置软起动电路可防止在启动和模式变更期间产生过大的浪涌电流。高开关频率允许使用小的外部电容器。独立的主和相机全标度电流设定值由两个外部电阻器来设置。 停机模式和电流输出电平通过两个逻辑输入来选择。对 ENM 和 ENC 引脚电平进行变换,以通过内部计数器和 DA...

  和特点 效率高达 80%固有匹配的 LED 电流可调控制的 LED 电流可采用 2V 驱动 5 个白光 LED可采用 2.7V 驱动 6 个白光 LED可采用 3V 驱动 8 个白光 LED在停机模式中将 LED 断接1.2MHz 固定开关频率采用纤巧型陶瓷电容器采用 1mm 高的纤巧型电感器即使在 VIN VOUT 时也能调节电流VIN 低至 1V 时仍可以工作扁平 (仅高 1mm) ThinSOT™ 封装 产品详情 LT®1932 是一款固定频率升压型 DC/DC 转换器,其专为用作一个恒定电流源而设计。由于它直接调节输出电流,因此 LT1932 非常适合于驱动发光二极管 (LED),此类二极管的光强与流经它们的电流成比例,而不是其端子上的电压。 由于输入电压范围为 1V 至 10V,所以该器件可采用多种输入电源供电运作。LT1932 即使在输入电压高于 LED 电压时也能准确地调节 LED 电流,从而极大地简化了电池供电型设计。单个外部电阻器负责把 LED 电流设定在5mA 和 40mA 之间,随后可以很容易地利用一个 DC 电压或一个脉宽调制 (PWM) 信号对其进行调节。当 LT1932 被置于停机模式时,将 LED 与输出断接,从而确保整个电路的静态电流低于 1µA。这款器件的 1.2MH...

  和特点 可从一个 3V 电源来驱动多达 12 个白光 LED (每个转换器驱动 6 个串联的白光 LED)两个独立的升压型转换器能够驱动不对称的 LED 灯串两个 LED 灯串的独立调光和停机控制高端检测实现了每个转换器的“单线式电流源”内部肖特基二极管开路 LED 保护 (32V)2.3MHz 开关频率±5% 基准准确度VIN 范围:2.5V 至 10V双通道 250:1 的宽 True Color PWM™ 调光每个转换器只需要 1µF 的输出电容器采用 3mm x 2mm 10 引脚 DFN 封装 产品详情 LT®3497 是一款双通道全功能升压型 DC/DC 转换器,专为依靠单节锂离子电池来驱动多达 12 个白光 LED (每个转换器驱动 6 个串联的白光 LED) 而特别设计。采用 LED 串联可提供相等的 LED 电流,从而获得均匀的显示亮度,并免除了增设镇流电阻器和进行昂贵工厂校准的需要。两个独立的转换器能够驱动不对称的 LED 灯串。另外,准确的 LED 调光和两个 LED 灯串的关断也可独立地控制。LT3497 采用了一种独特的高端 LED 电流检测,从而使该器件能够起一个“单线式电流源”的作用;LED 灯串的一端可在任何位置回接至地,从而实现一种较为简单的单线式 LED 连接。传统的...

  和特点 高达 3000:1 的 True Color PWM™ 调光 宽输入电压范围: 工作时为 3V 至 30V 瞬变保护至 40V 轨至轨 LED 电流检测从 0V 至 45V 45V、750mA 内部开关 内部肖特基二极管 恒定电流和恒定电压调节 升压、SEPIC、降压-升压模式、或降压模式拓扑结构 开路 LED 保护和开路 LED 状态引脚 具迟滞的可编程欠压闭锁 固定频率:400kHz (LT3519)、1MHz (LT3519-1)、2.2MHz (LT3519-2) 内部补偿 CTRL 引脚提供了模拟调光功能 低停机电流:1μA 16 引脚 MSOP 封装   产品详情 LT®3519 / LT3519-1 / LT3519-2 是一款固定频率升压型 DC/DC 转换器,专为驱动 LED 而设计。它具有一个内部 45V、750mA 低端开关和肖特基二极管。通过组合一种传统的电压反馈和一种独特的轨至轨电流检测反馈,使得该转换器能够起一个恒定电压源或恒定电流源的作用。内部补偿简化了应用。该器件具有轨至轨 LED 电流检测引脚,在选择一种转换器配置来驱动 LED 的过程中,这些引脚提供了最大的灵活性。可以利用一个检测电阻器从外部设置 LED 电流。外部 PWM 提供了高达 3000:1 的 PWM 调光,而 CTR...

  和特点 PWM 输入用于LED亮度控制 LED开路检测 过流锁定保护 恒压稳压输出 稳压范围:12.5 V至27 V 电源电压范围:9 V至27 V 工作电流:300 µA 关断电流:10 µA 温度范围:-40°C至+125°C 8引脚MSOP封装产品详情 AD8240是一款LED驱动器/监控器,与外部晶体管结合使用可提供恒定的12 V电压,用于驱动LED灯。它可提供高性价比的LED灯监控和短路保护。当电源电压介于12.5 V与27 V之间时,输出稳定在12 V。可以利用CMOS兼容、电平相关的数字输入对LED亮度进行PWM控制。当PWM输入为高电平时,VO开启;当PWM输入为低电平时,VO关闭。AD8240的PWM设计工作频率最高可达500 Hz,典型PWM范围为5%至95%。LED开路检测通过测量LED开路所引起的LED灯电流变化来实现。测量时使用内部高端电流检测放大器,可放大外部分流电阻上的电压。分流电阻上的电压放大到微控制器模数转换器或比较器可以测量的程度。能够测量LED灯的电流变化是恒压LED灯驱动的主要优势。 当电流达到预设电平时,输出电压会被锁定,从而限制输出电流。电流限制的设置方法如下:选择适当的外部分流值,使得当电流超过最大电平时,检...

  和特点 6V 至 55V 电源输入电压范围 32 个独立的 LED 输出高达 30mA/13V 6 位点校正电流调节 12 位灰度等级 PWM 调光 0.5μs 最小 LED 导通时间 用于实现高效率的自动调整 LED 总线MHz 串行数据接口 完备的诊断及保护功能:个别的 LED 开路 / 短路和过热故障 产品详情 LT®3746 集成了一个 32 通道 LED 驱动器及一个 55V 降压型控制器。LED 驱动器每个通道可点亮高达 30mA/13V 的串联 LED,而降压型控制器则产生了一个自适应的总线电压,用于给并联的 LED 串供电。每个通道具有单独的 6 位点校正电流调节和 12 位灰度等级 PWM 调光能力。点校正及灰度等级均可通过 TTL / CMOS 逻辑电路中的一个串行数据接口获得。LT3746 可提供针对 LED 开路 / 短路及过热故障的全面诊断和保护功能。故障状态通过串行数据接口回送。30MHz 全缓冲、转换速率平衡、可级联的串行数据接口使得该芯片极其适合于大屏幕 LCD 的动态背面照明以及单彩色、多彩色和全彩色 LED 显示器。应用 大屏幕 LED 显示器的背面照明 单彩色、多彩色和全彩色 LED 显示器 LED 广告牌和布告板 方框图...

  和特点 3000:1 True Color PWM™ 调光 宽输入电压范围:4.5V 至 80V 输出电压高达 80V 内部 3.3A/84V 开关 恒定电流和恒定电压调节 250mV 高端电流检测 可以采用升压、降压模式、降压-升压模式、SEPIC 或反激式拓扑结构来驱动 LED 可调频率:100kHz 至 1MHz 开路 LED保护 具迟滞的可编程欠压闭锁 恒定电压环路状态引脚 PWM 断接开关驱动器 CTRL 引脚负责调节高端电流检测门限 低停机电流:1μA 可编程软起动 采用 36 引脚 (5mm x 6mm) QFN 封装 产品详情 LT®3956 是一款 DC/DC 转换器,专为充当一个恒定电流源和恒定电压调节器而设计。它非常适合于驱动大电流 LED。该器件具有一个内部低端 N 沟道功率 MOSFET,此 MOSFET 的额定规格针对 84V/3.3A 而拟订,并从一个内部已调 7.15V电源来驱动。固定频率、电流模式架构在一个很宽的电源和输出电压范围内实现了稳定的操作。一个参考于地的电压 FB 引脚用作多个 LED 保护功能电路的输入,而且还使转换器能够起一个恒定电压源的作用。一个频率调节引脚允许用户在 100kHz 至 1MHz 的范围内设置频率,旨在优化效率、性能或外部组件尺...

  和特点 可生成三种电压:      5.1V/10μA      –5V,–10V 或 –15V/500μA      10V 或 15V/500mA 效率高于 90% 低输出纹波:小于 5mVP-P 组件高度仅 1mm 的完整解决方案 受控上电排序:AVDD / VGL / VGH 所有输出在停机状态下均被断接并自动放电 低噪声固定频率操作 用于在消隐模式中获得高效率的降频输入 超低静态电流:在扫描模式中为 75μA (典型值) 采用 3mm×3mm 16 引脚 QFN 封装 产品详情 LTC®3450 是一款用于小型薄膜晶体管 (TFT) 液晶显示 (LCD) 屏的完整功率转换器解决方案。该器件可采用单节锂离子电池、两节至三节碱性电池输入或任何在 1.5V 至 4.6V 之间的电压源来运作。 这款同步升压型转换器可生成一个低噪声、高效率的 5.1V、10mA 电源。内部充电泵用于生成 10V、15V 和 –5V、–10V 或 –15V 电压。对输出排序进行内部控制以确保 LCD 屏的正确初始化。 一个主控停机输入将静态电流减小至2μA以下,并对每个输出进行快速放电以实现 LCD 屏的迅速关断。LTC3450采用一种扁平的(最大高度仅 0.8mm) 3mm×3mm 16 引脚 QFN 封装,从而极大地减小了解决方案的高度和...

  和特点 三个 100mA 降压型稳压器,每个通道可利用快速 NPN 电流源来驱动多达 10 个 LED 适合于 1μs 脉冲宽度的快速电流源 (在 100Hz 频率条件下提供 10,000 : 1 True Color PWM™ 调光) 在停机模式中断接 LED 用于提升效率的自适应 VOUT控制 6V 至 60V 输入电压范围准确度达 ±2% 的 LED 电流匹配外部电阻器用于设定每个通道的 LED 电流内部补偿和软起动 可编程开关频率 (200kHz 至 1MHz)可同步至外部时钟开路 LED 检测和报告 短路 LED 引脚保护和报告 可编程 LED 热降额 可编程温度保护 具 0.6mm 高电压引脚间距的 5mm x 8mm 耐热性能增强型 QFN 封装产品详情 LT®3597 是一款 60V、三通道降压型 LED 驱动器,能够在 100Hz 频率条件下实现 10,000 : 1 的数字 PWM 调光,并可在每个通道中运用快速 NPN 电流源来驱动多达 10 个 LED。另外,也可以利用 CTRL1-3 引脚的模拟控制来实施 LED 调光操作。降压开关频率可在 200kHz 至 1MHz 之间进行设置。该频率也可以同步至一个外部时钟。LT3597 还在遵循制造商拟订的热降额规格的同时提供了最大 LED 亮度。降额温度通过在主控制引脚上布设一个负...

本文由航天航空发布,转载请注明来源:于大功率LED的单星模拟器光源控制系统设计剖析