汽车信息娱乐用LCD-TFT 屏需要用于背光照明的可靠 LED 驱动器

命，绝对不能超过 LED 的电流和温度极限。

 　　汽车工业的主要挑战之一是克服在汽车电源总线上苛刻的电气环境。主要挑战是瞬态条件，即所谓“负载突降”和“冷车发动”。负载突降是电池电缆断开，同时发电机仍然对电池充电时的一种条件。当一条电池电缆松动，汽车又处于工作状态，或者当一条电池电缆断开而汽车正处于运行状态时，就可能发生这种情况。当发电机试图对一个缺席的电池进行完全充电时，这种电池电缆的突然中断可能产生高达 40V 的瞬态电压尖峰。发电机上的瞬态电压抑制器通常会将总线电压箝制在大约 36V，并吸收大多数电流浪涌；不过，发电机下游的 DC/DC 转换器受到的这种瞬态电压尖峰可达 36V 至 40V。在这个瞬变过程期间，人们希望这些转换器可以幸免于瞬态电压尖峰，并可控制输出电压。有各种各样可供选择的保护电路，通常都是瞬态电压抑制器，而这可在外部实现。不过，它们增加了成本、重量，同时也需要更大的空间。

 　　冷车发动是一辆汽车的引擎在一段时间内处于冷态或冰点温度时发生的一种条件。这时引擎润滑油变得非常粘稠，需要起动电机输出更大的扭矩，进而从电池汲取更多的电流。这种大电流负载可以将点火时的电池/主总线电压拉低至 4.0V，在这之后它通常返回到 12V 标称值。

 　　不过，有一个新的解决方案可以应对这一困境，这就是凌力尔特的 LT3599。在这两个条件的自始至终，它都具有幸免于瞬态电压尖峰和调节固定输出电压的能力。其 3V 至 30V 的输入电压范围以及 40V 的瞬态保护使之成为了汽车环境的理想选择。即使是在 36V 瞬变期间发生 VIN 大于 VOUT 的情况，LT3599 也可以调节所需的输出电压。

 　　大多数 LCD 背光照明应用都需要 10W 和 15W 之间的 LED 功率，LT3599 是专为这种应用而设计的器件。它可以将汽车总线电压 (标称值 12V) 提高到 44V，以驱动多达四个并联串，每串包含十个 100mA LED。图 2 显示了驱动四个并联串的 LT3599 电路原理图，每串包括十个 80mA LED，总共为 12W。


温度范围内的电流匹配                                         效率与 LED 电流温度的关系
图 3  图 2 中 LT3599 的 LED 电流匹配及效率

 　　LT3599 采用了一种自适应反馈环路设计，它可以将输出电压调节至略高于最高电压的 LED 串。这将最大限度地减少镇流电路损失的功耗，从而优化效率。图 3 显示了 LT3599 可能实现高达 90% 的效率。非常重要的是，它无需使用任何散热器，从而实现了非常紧凑的超薄占位面积。同样重要的是，驱动 LED 阵列可以提供精确的电流匹配，以保证整个面板的背光照明亮度的一致性。在 -40℃ 至 125℃ 温度范围内，LT3599 可以保证实现低于 2% 的 LED 电流变化。

 　　LT3599 采用了一种固定频率、恒流升压型转换器拓扑结构。其内部 44V、2A 开关能够推动四串多达十个串联的 100mA LED。其开关频率可以进行设置，并可以在 200kHz 和 2.5MHz 之间同步，使之可以保持超出 AM 无线波段的开关频率，同时最大限度地减少外部元件的尺寸。该设计还有助于其运行一至四串 LED。如果使用较少的 LED 串，每串就能够提供更多的 LED 电流。每串 LED 可以使用相同数目的 LED，或者可以使用有不同 LED 数目的 LED 串进行不对称运行。

 　　LT3599 可以使用 True Color PWMTM 调光对 LED 进行调光，或者通过控制引脚进行模拟调光。True Color PWM 可提供高达 3000:1 的调光比，这经常是汽车应用所要求的。通过在全电流条件下对 LED 进行 的脉宽调制，LED 光不会出现任何颜色变化，频率也非常高，这是人眼察觉不到的。模拟调光利用改变 CNTRL 引脚电压水平来提供一个非常简单的方法，以实现高达 20:1 的调光比。这种调光方法将取决于 LCD 屏所承受环境光的变化。

 此外，LT3599 还集成了保护功能，其中包括开路和短路保护和报警引脚。例如，如果一个或多个 LED 串开路，LT3599 将调节其余的 LED 串。如果所有串都开路，它仍将调节输出电压，而在两种情况下都将发信号至 OPENLED 引脚。同样，如果一次短路发生在 VOUT  和任何 LED 引脚之间，LT3599 将立即关闭这个通道，并设置一个 SHORTLED 标记。禁用该通道可以防止 LT3599 受到大功率散热的影响，并保证稳定的工作