安森美半导体针对不同应用的先进LED驱动器方案
NCP1392/3,以满足不同需求。
便携设备背光或闪光方案
便携应用要求延长电池使用时间,减小占板面积和高度。安森美半导体的多种低压便携产品背光应用LED驱动器方案可用于线性、电感型及电荷泵型等不同拓扑结构。其中,电感型方案总能效最佳,电荷泵型方案的占板面积和高度最小,线性驱动器则适合简单背光应用。
安森美半导体的CAT3200、NCP5602、NCP5612、NCP5623、CAT3606、CAT3616、CAT3626、CAT3603、CAT3604、CAT3614、NCP5603等支持电荷泵方案的不同调光型产品,如单模、双模、三模或四模方案等。以NCP5623为例,这是一款高能效LED驱动器,带有I2C接口,内置渐进调光功能,特别适用于驱动手机等便携产品的RGB LED装饰光和增强型LCD背光。它可实现94%峰值能效和低于1微安的待机电流,将便携设备电池工作时间延至最长。该器件封装极小,仅需4个无源元件,并具备短路和过压保护功能。
要在弱光下拍得高分辨率照片的数码相机需要高亮度闪光。虽然白光LED能提供这个等级的光能,但需要比电池所提供的高出近400%的能量。以安森美半导体的NCP5680为例,它配合电池管理及超级电容来驱动LED闪光至充分亮度,提供达10 A的大峰值电流。NCP5680的集成驱动器还可管理超级电容,处理其他峰值功率功能,如变焦、自动对焦、音频、视频、无线传输、GPS数据读取及射频(RF)放大,延长电池使用时间又兼顾纤薄型设计,节省开发时间、电路板空间及元器件成本,见图3。
图3:NCP5680全功能典型应用
液晶电视LED背光方案
液晶电视市场的一大热点是节能,利用先进技术可以更少电能执行相同的功能。其它热点包括趋向更大屏幕及更低厚度,这对其电源设计带来了挑战,并推动背光源技术由传统的冷阴极荧光灯(CCFL)背光向LED背光过渡。
安森美半导体的NCP1397初级端控制器配合带正向电压监测功能的6通道线性LED驱动器CAT4026等器件,支持低高度LED背光液晶电视设计,使电路板上高度低于8 mm,总高度低于12.5 mm,还可以很好地处理宽范围调光、散热、故障保护等问题,使电源设计挑战迎刃而解。采用NCP1397和CAT4026的46英寸液晶电视背光方案由LED背光转换器(NCP1397等器件)和LED控制器(CAT4026等器件)组成。
CAT4026是应用于大尺寸侧光式LED背光液晶电视的多通道线性LED驱动器的高性价比方案,可以单颗IC支持6通道,且易于分级为多达12个或18个通道(相应采用2个或3个控制器),目标能效高于90%,典型能效达94%。此外,该驱动器还提供正向电压监测功能,可以限制总体功耗;还能为LED开路及过多LED短路等不同LED串故障提供保护。
LED汽车前照灯方案
目前,大多数汽车仍采用卤素前照灯方案,提供远光和近光功能。就中档车而言,趋势是使用氙气灯和LED灯。LED在汽车前照灯中的应用已超出了远光灯和近光灯的范畴,如雾灯、转向辅助灯、转向指示灯、日间行车灯、示廓灯等。预计这些非远光灯/近光灯应用将快速攀升,5年内30%的汽车将配备多种LED前照灯功能。
安森美半导体将在2010年第4季度发布一款新的LED驱动器,专门用于所有前照灯的控制功能,它将集成开关模式升压转换器和降压转换器,可用于2个通道,并提供诊断功能,有助于大幅降低前照灯耗电所带来的汽车燃料消耗,值得用户期待。
车内LED照明方案
用于乘客上下车的便利照明已成为现代汽车的一项标准功能。这类照明系统及光路配置相对简单。
用安森美半导体的NUD4001低成本集成电流源可以替代汽车内部照明分立解决方案,在低和高交流或直流电压应用中(6至120V)驱动LED,这样就不再需要单独的元件,明显降低了系统成本和电路板面积。
该器件利用交流或直流输入为LED阵列提供稳定的直流电流,可以驱动串联或并联的LED阵列,且电压开销小(1.4V),适用于低压应用。它的电流稳定原理是通过在一个外部低功率检测电阻(Rext)上产生恒定压降(0.7V),这样就设置了一个独立于输入电压的电流,使利用NUD4001设计LED电路变得非常简单。
NUD4001提供了一种满足汽车应用的低成本解决方案。与采用线性或开关稳压器相比,它的设计更简便,可以构成更简单而且成本更低的电路,见图4。
图4:用NUD4001器件驱动一个200mA的LED的车厢顶灯电路
总结
LED照明方兴未艾,用于各类照明应用的LED驱动方案市场潜力巨大。安森美半导体非常重视这一市场,运用其在低压、高压技术及电源管理方面的专长,为各种应用提供全面的LED驱动解决方案。这里介绍的只是安森美半导体众多方案的极小部分。除了通用方案,安森美半导体还开发专用的LED驱动器,以满足不断演变的便携、消费、工业及汽车市场的特定需
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