基于4W LED驱动器高效率驱动LCD显示器的应用

随着中功率（1W至4W）LED串应用数量的增加，对紧凑型、高效率、高性能LED驱动器的需求也增加了。LT3519 LED驱动器满足多种应用的需求，包括LCD显示器、汽车和航空电子应用、建筑和工业照明、便携式投影和扫描仪等。其16引脚MSOP封装中含有精确的LED电流调节、用于亮度控制的PWM 和模拟调光以及具有故障检测功能的开路保护，该器件还具有小尺寸和高效率的特点。

400kHz LT3519 LED驱动器包含集成的750mA/45V峰值电源开关、补偿组件和低泄漏肖特基二极管，从而使设计简单、小巧。尽管集成度很高，该器件仍然能用于多种拓扑，包括升压、SEPIC、降压模式或降压-升压模式。为了最大限度地提高通用性，肖特基二极管的阳极（ANODE）和内部电源开关的发射极（SW）引脚被单独引出，以便SEPIC耦合电容器可以插入两者之间。选择内部补偿组件以便在上述拓扑中匹配2.2μF至4.7μF的输出电容。集成的补偿网络结合电流模式控制，产生了快速稳定的瞬态响应。

该器件还包括OPENLED检测和故障报告功能。利用电阻器分压器设定过压保护输出电压，以防有LED串开路。在发生故障时，一个小的上拉电阻器就可以使开路集电极OPENLED输出引脚有效。

4W升压型LED驱动器

图1中简单的升压型LED驱动器在汽车输入电压范围内以100mA电流驱动最高38V的LED。对于汽车、航空电子和工业解决方案来说，400kHz开关频率是常见的。该驱动器结合了高效率、小尺寸的电感和电容以及高的PWM调光能力，同时避开了AM广播频段的频率。具有约750mA额定饱和电流的小型电感器、几个陶瓷电容器和若干纤巧的电阻器就是完成设计所需的全部组件。如图2所示，利用集成的LT3519 PWM调光架构和极低泄漏的集成肖特基二极管，纤巧的PWM调光MOSFET可用来在120Hz时提供超过1000:1的PWM调光。

频率为120Hz时，1000:1的调光比对于一个400kHz的开关稳压器来说是极高的。由于更高的开关频率通常对应更高的PWM调光比，因此通过选择更高频率的驱动器，可以进一步提高调光比。在这种情况下，避开AM频段意味着跳至2MHz，从而降低了最大占空比和效率。LT3519的400kHz开关频率做到了2MHz转换器无法做到的事情：LT3519在38VLED时,以低至6VIN的电压提供高占空比；在12VIN时提供高达89%的效率。如果不需要PWM调光，那么MOSFET M1可以去掉，可用模拟调光(CTRL)引脚来调节稳定的LED电流，使其低于100mA，从而实现简单的亮度控制。

2.4W SEPIC LED驱动器

当LED串的电压在输入轨电压范围之内时，需要SEPIC拓扑。SEPIC产生高的PWM调光比，而且还提供短路保护。图3所示的SEPIC在4V至24V的输入范围内以150mA的电流驱动16V LED。因为集成的箝位二极管的阳极（ANODE）是通过一个独立于NPN电源开关发射极（SW）的引脚引出的，所以耦合电容器非常容易插入两者之间。SW引脚承受的最高电压略高于输入电压与输出电压之和，因此45V/750mA的集成电源开关很好地满足了这些规格要求。

图1 4W升压型LED驱动器在12VIN时具89%的效率

图2 集成的PWM调光在20Hz时实现1000:1的调光

图3 具有短路保护的SEPIC LED驱动器