三路输出LED驱动器提供一种节省空间且经济高效的解决方案
lt®3496 是一款三路输出 dc/dc 转换器，专为高性能、真彩色 pwm 而设计™多通道 led 照明应用中的调光。通过集成三个独立的驱动器通道，lt3496 提供了一种节省空间且经济高效的解决方案来驱动多个 led 灯串。图 1 示出了占用 50mm 的 3496w lt3 350 通道 led 驱动器2并且具有低于 1.5 毫米的轮廓。
图1.一个完整的 lt3496 led 驱动器适合 350mm2.
lt3496 具有用于 pmos 高端 led 断接的高端电流检测和内置栅极驱动器 （专利申请中）。这两个特性使 lt3496 具有通用性，因而允许其在降压、升压或降压-升压型配置中将 led 驱动至高 pwm 调光比。内部电源开关的 45v 能力、3v–40v 输入电压范围和可调频率可在宽电源和输出电压范围内可靠运行。lt3496 的应用包括 rgb 照明、广告牌和大型显示器、汽车和航空电子照明以及恒定电流源。
带高压侧电流检测的高端 led 断开，可实现系统多功能性、简单性和可靠性
lt3496 的高端 led 断接和高端电流检测在降压、升压或降压-升压型配置中实现了 3000：1 的调光控制。任何传统的 led 驱动器都无法与 lt3496 的简单性和高 pwm 调光性能相媲美，尤其是在降压-升压模式下。使用传统led驱动器实现高边断开开关是可能的，但使用许多附加组件，响应缓慢并消耗额外的功率。
由于 led 断接和电流检测位于每个 led 灯串的高端，因此可以在升压或降压-升压模式下将 led 灯串的低端连接在一起，以减少返回 led 驱动器的导线数量。在升压配置中，每个低边连接都可以在任何地方接地，从而允许为每个 led 灯串进行简单的 1 线 led 连接。传统的led驱动器采用低侧led断开方法，其中每个led串的高端和低侧都必须连接到led驱动器。图2a显示了简化的传统升压led驱动器，其中m1–m3是led断开nmos开关。图2b示出了一款简化的lt3496三通道升压led驱动器，其中m1–m3是led断接pmos开关。lt3496 解决方案省去了三根电线，从而提高了系统的简便性和可靠性。随着通道在高性能显示器中的倍增，这些优势将变得越来越重要。
a.传统的升压 led 驱动器。
b. 基于 lt3496 的升压 led 驱动器。
图2.基于 lt3496 的升压型 led 驱动器所需的导线数量是传统升压型 led 驱动器的一半。
应用
降压模式 led 驱动器
lt3496 可配置为一款降压模式 led 驱动器，适用于 led 电压低于电源电压的应用。图 3 示出了一款用于大型 tft 液晶电视的 lt3496 rgb 驱动器。
图3.lt3496 rgb 驱动器，适用于大型 tft 液晶电视。
三个 lt3496 通道独立工作，但工作方式相同。为简单起见，此处介绍通道1的pwm操作。如果pwm1引脚被拉低，则m1关断，断开通道1的led串，并停止从输出电容c4汲取电流。vc1引脚也与补偿电容c8断开。c4 存储 led 电压的状态，c8 存储 led 电流的状态，直到 pwm1 再次上拉。这导致脉冲宽度和输出光之间存在高度线性关系，调光范围大而精确，效率高。在120hz pwm频率下，电路的pwm控制允许5000：1调光，如图4所示。图5显示了效率与pwm占空比的函数关系。
图4.图5000所示应用电路的1：3调光波形。
图5.应用电路的效率如图3所示。
降压-升压模式 led 驱动器
在某些led应用中，所需的电源电压范围和led电压范围重叠，因此需要降压-升压模式配置。图 6 示出了一款用于汽车照明的 lt3496 降压-升压模式 led 驱动器。led电压为9v–12v，汽车电池电压为8v–30v.r1–r6将过压保护电压设置为40v，以保证sw1–sw3、cap1–cap3、led1–led3和tg1–tg3引脚的电压低于最大额定电压。r7–r8 将开关频率设置为 1.3mhz，以限制 lt3496 的功耗，并确保不超过 125°c 的结温。图7显示了3000hz pwm频率下的1：120 pwm调光波形。
图6.用于汽车照明的降压-升压模式 led 驱动器。
图7.图3000所示应用电路的1：6调光波形。
升压 led 驱动器
lt3496 可配置为一款升压型 led 驱动器，以用于 led 电压高于电源电压的应用。图 8 示出了一款用于汽车照明的 lt3496 升压型 led 驱动器。d4、q1–q3 和 r1–r4 产生电池浪涌电压保护电路，以保护 led 灯串免受电池浪涌电压的损坏。选择d4的齐纳击穿电压低于led电压。当 v在浪涌电压增加到接近led电压，d4击穿并打开q1–q3。q1–q3 将 pwm1–3 拉低电平，m1–m3 立即关闭，以断开 led 串与 led 驱动器的连接。
图8.升压模式led驱动器，具有用于汽车照明的电池浪涌电压保护。
图9显示了3000hz pwm频率下的1：120 pwm调光波形。
图9.图3000所示应用电路的1：8调光波形。
结论
lt3496 为多通道 led 照明提供了一种紧凑、低成本、高可靠性和高效率的解决方案。凭借在降压、升压和降压-升压模式工作的能力，lt3496 led 驱动器可提供 3000：1 真彩色 pwm™在很宽的电源和输出电压范围内具有调光比。
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由于 led 断接和电流检测位于每个 led 灯串的高端，因此可以在升压或降压-升压模式下将 led 灯串的低端连接在一起，以减少返回 led 驱动器的导线数量。在升压配置中，每个低边连接都可以在任何地方接地，从而允许为每个 led 灯串进行简单的 1 线 led 连接。传统的led驱动器采用低侧led断开方法，其中每个led串的高端和低侧都必须连接到led驱动器。图2a显示了简化的传统升压led驱动器，其中m1–m3是led断开nmos开关。图2b示出了一款简化的lt3496三通道升压led驱动器，其中m1–m3是led断接pmos开关。lt3496 解决方案省去了三根电线，从而提高了系统的简便性和可靠性。随着通道在高性能显示器中的倍增，这些优势将变得越来越重要。
a.传统的升压 led 驱动器。
b. 基于 lt3496 的升压 led 驱动器。
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图3.lt3496 rgb 驱动器，适用于大型 tft 液晶电视。
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