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LED射燈驅動IC降壓恒流芯片高效率不易發(fā)燙AP5179

2023/09/05
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AP5179是一款連續(xù)電感電流導通模式的降壓恒流源,用于驅動一顆或多顆串聯(lián)LED輸入電壓范圍從5V到 60V,輸出電流 最大可達 2.0A 。根據(jù)不同的輸入電壓和外部器件, 可以驅動高達數(shù)十瓦的 LED。 內置功率開關,采用高端電流采樣設置LED 平均電流,通過 DIM 引腳可以接受模擬調光和很寬范圍的 PWM 調光。當DIM 的電壓低于 0.3 V 時,功率開關關斷,AP5179 進入極低工作電流的待機狀態(tài)。

主要特點

極少的外部元器件
很寬的輸入電壓范圍:從 5 V 到 60 V
最大輸出 2.0 A 的電流
復用 DIM 引腳進行 LED 開關、模擬調光和 PWM 調光
3 % 的輸出電流精度
高達 97 % 的效率
輸出可調的恒流控制方法

典型應用

低壓 LED 射燈
車載 LED 燈
LED 備用燈
LED 信號燈

引腳功能

序 號 符 號 功 能 描 述

1 SW 功率開關的漏端
2 GND 信號和功率地
3 DIM 開關使能、模擬和 PWM 調光端
4 CSN 電流采樣端,采樣電阻接在 CSN 和 VIN 端之間
5 VIN 電源輸入端,必須就近接旁路電容散熱端,內部接地,貼在 PCB 板上減小熱阻

pwm調光

通過 PWM 調光,LED 的輸出電流可以從 0 %到 100 %變化。LED 的亮度是由 PWM 信號的占空比決定的。例如 PWM 信號 25 %占空比,LED 的平均電流為( )的 25 %。建議設置 PWM調光頻率在 100 Hz 以上,以避免人的眼睛可以看到 LED 的閃爍。PWM 調光比模擬調光的優(yōu)勢在于不改變 LED 的色度。

關斷模式
通過在 DIM 端接入 0.3 V 以下的電壓,實現(xiàn)系統(tǒng)關斷。通常情況下,系統(tǒng)的靜態(tài)電流保持在 60 μA以下

軟啟動模式
通過在 DIM 接入一個外部電容,使得啟動時 DIM 端電壓緩慢上升,這樣 LED 的電流也緩慢上升,從而實現(xiàn)軟啟動。通常情況下,軟啟動時間和外接電容的關系大約為 0.8 ms / nF。

旁路電容
在電源輸入必須就近接一個低等效串聯(lián)電阻(ESR)的旁路電容,ESR 越大,效率損失會變大。該旁路電容要能承受較大的峰值電流,并能使電源的輸入電流平均,減小對輸入電源的沖擊。直流輸入時,該旁路電容的最小值為 4.7 μF,在交流輸入或低電壓輸入,旁路電容需要更大一些。該旁路電容盡可能靠近芯片的輸入管腳。為了保證在不同溫度和工作電壓下的穩(wěn)定性,建議使用X5R / X7R 電容。

選取二極管
為了保證最大的效率和性能,二極管(D)應選擇快速恢復、低正向壓降、低寄生電容、低漏電的肖特基二極管,電流能力以及耐壓視具體的應用而定,但應保持 30 % 的余量,有助于穩(wěn)定可靠地工作。另外值得注意的一點是,應考慮溫度高于 85°C 時肖特基的反向漏電流。過高的漏電會導致增加系統(tǒng)的功率耗散。AC36V 整流二極管(D)一定要選用低壓降的肖特基二極管,以降低自身功率耗散。

負載電流的熱補償
高亮度 LED 有時需要提供溫度補償電流以保證可靠穩(wěn)定地工作。這些 LED 通常被設計在驅動板之外。AP5179 的內部溫度補償電路已將輸出電流達到盡可能的穩(wěn)定。 還可以通過 DIM 管腳外接熱敏電阻(NTC)或者二極管(負溫度系數(shù))到 LED 附近,檢測 LED 溫度,動態(tài)調節(jié) LED電流,以保護 LED。隨著溫度升高,DIM 端電壓降低,從而降低 LED 輸出電流,實現(xiàn)系統(tǒng)的溫度補償。

IC 過熱保護(TSD)
AP5179內部設置了過溫保護功能(TSD),以保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作。溫度保護起始點為130℃到150℃后電流下降至正常輸出電流的60% 。

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