模擬調(diào)光和脈沖寬度調(diào)制(PWM)調(diào)光LED

在科技高度發(fā)展的今天，電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來越快，LED燈的技術(shù)也在不斷發(fā)展，為我們的城市裝飾得五顏六色。LED調(diào)光能以兩種方式進(jìn)行：模擬調(diào)光和脈沖寬度調(diào)制(PWM)調(diào)光。模擬調(diào)光簡單地調(diào)節(jié)LED串的DC電流，以改變LED的光輸出，而PWM調(diào)光則改變LED串中恒定電流的占空比，以有效改變LED串中的平均電流，以此實(shí)現(xiàn)調(diào)光。

盡管模擬調(diào)光的簡單性富有吸引力，但是這種方式對很多應(yīng)用不合適，因?yàn)槟M調(diào)光僅在10:1的亮度調(diào)節(jié)時，就損失超過25%的準(zhǔn)確度，而且這種調(diào)光方式使LED產(chǎn)生色彩失真。相比之下，PWM調(diào)光可以在準(zhǔn)確度沒有任何顯著損失的情況下，產(chǎn)生3000:1以及更高的調(diào)光比(在100Hz時)，而且LED色彩沒有改變。

LT3761通過自己產(chǎn)生的PWM信號，可同時提供模擬調(diào)光的簡單性和PWM調(diào)光的準(zhǔn)確度。通過在LT3761的調(diào)光輸入端調(diào)節(jié)一個簡單的DC信號，就可以實(shí)現(xiàn)很高的調(diào)光比，無需為產(chǎn)生PWM信號而增加微控制器、振蕩器或信號發(fā)生器。LT3761的內(nèi)部PWM信號可以產(chǎn)生25:1的調(diào)光，而使用外部PWM信號時，該器件可提供高達(dá)3000:1的調(diào)光。

大功率LED驅(qū)動器

LT3761是一款大功率LED驅(qū)動器，類似于LT3755-2和LT3756-2系列。LT3761的輸入電壓范圍為4.5V至60V，輸出電壓范圍為0V至80V，是一種單開關(guān)控制器IC，可配置為升壓、SEPIC、降壓-升壓模式或降壓模式LED驅(qū)動器。該器件提供100kHz至1MHz的開關(guān)頻率范圍、LED開路保護(hù)、和額外的內(nèi)部邏輯電路以提供短路保護(hù)，可作為具備電流限制的恒定電壓穩(wěn)壓器工作，或者作為恒定電流SLA電池或超級電容器充電器使用。

圖1顯示了一個效率為94%的高效率60V、1A(60W)350kHz汽車前燈應(yīng)用，該應(yīng)用具備PWM調(diào)光功能。LT3761采用與LT3755/LT3756系列相同的高性能PWM調(diào)光電路，但是增加了內(nèi)部產(chǎn)生PWM調(diào)光信號的功能，而且沒有增加引腳。

圖1：用于汽車前燈、具備25:1的內(nèi)部PWM調(diào)光、效率為94%的升壓模式LED驅(qū)動器

內(nèi)部PWM調(diào)光信號發(fā)生器

與其他大功率LED驅(qū)動器不同，LT3761可自己產(chǎn)生PWM調(diào)光信號，以進(jìn)行調(diào)光比高達(dá)25:1的調(diào)光。這使該器件能產(chǎn)生準(zhǔn)確的PWM調(diào)光，而無需用外部組件產(chǎn)生PWM信號。LT3761僅需要一個外部DC電壓，就能在指定頻率上實(shí)現(xiàn)高性能PWM調(diào)光，這非常像模擬調(diào)光控制。該器件還能接收PWM輸入信號，以運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)模式的信號驅(qū)動LED串。

內(nèi)部PWM調(diào)光信號發(fā)生器提供可編程頻率和占空比。PWMOUT端的方波信號頻率由PWM引腳與GND之間的電容器CPWM、按照方程式fPWM=14kHz•nF/CPWM設(shè)定。PWMOUT端信號的占空比由進(jìn)入DIM/SS引腳的µA級電流設(shè)定，如圖3所示。內(nèi)部產(chǎn)生的PWM引腳的上拉和下拉電流用來在高低門限之間為其電容器充電和放電，以產(chǎn)生占空比信號。這些PWM引腳的電流信號足夠小，以便能非常容易地由來自微控制器的數(shù)字信號過驅(qū)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)非常高的調(diào)光性能。運(yùn)用內(nèi)部信號發(fā)生器時，如果用DIM/SS引腳調(diào)節(jié)調(diào)光比，那么實(shí)際的最小占空比大約為4%。以100%占空比工作時，PWM引腳可以連接到INTVCC。

圖2：在圖1所示應(yīng)用中，內(nèi)部產(chǎn)生的PWM 信號和LED電流

圖3：在DIM/SS引腳設(shè)定占空比時，采用µA級信號。這個引腳還可用于外部PWM信號，以實(shí)現(xiàn)非常高的調(diào)光比

圖4：在有高速PWM輸入信號的情況下，LT3761仍然提供高速PWMOUT信號

結(jié)論

大功率、高性能LT3761LED驅(qū)動器自己有內(nèi)置的PWM信號發(fā)生器，該發(fā)生器既準(zhǔn)確又易于使用。相信在未來的科學(xué)技術(shù)更加發(fā)達(dá)的時候，LED會以更加多種類的方式為我們的生活帶來更大的方便，這就需要我們的科研人員更加努力學(xué)習(xí)知識，這樣才能為科技的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。