高亮度LED線性驅(qū)動芯片的功能特點和應用方案介紹
高亮度LED具有發(fā)光強度大、發(fā)光效率高、節(jié)能環(huán)保、壽命長等優(yōu)點而被廣泛應用于汽車照明、顯示器、相機閃光燈、面板背光源、景光照明和室內(nèi)裝飾等領域。由于LED的發(fā)光亮度與其電流大小相關(guān),而導通電壓、工作電壓以及環(huán)境溫度的微小變化又對LED電流有較大的影響,因此需要設計專門的驅(qū)動芯片維持LED陣列亮度的一致性。線性恒流型LED驅(qū)動電路具有結(jié)構(gòu)簡單、電磁干擾低、響應迅速、尺寸小及成本低等優(yōu)點,因而常被應用于采用蓄電池供電的汽車電子系統(tǒng)中。
AT8803/AT8800的結(jié)構(gòu)框圖及技術(shù)特點
本文介紹了武漢芯景科技有限公司研發(fā)的針對汽車電子的高電壓、大電流LED線性驅(qū)動芯片AT8803及AT8800,主要應用于汽車尾燈、中央高位剎車燈(CHMSL)、地圖燈及門控車內(nèi)照明等。在6.5V至40V輸入電壓范圍內(nèi),可提供高達350mA的總電流來驅(qū)動一列或多列高亮度LED。相比AT8800,AT8803增加了DIM調(diào)光控制管腳。
圖1:AT8803/AT8800結(jié)構(gòu)原理圖。
利用一個與LED串聯(lián)的外部檢流電阻RSENSE來調(diào)節(jié)輸出電流的大小。使能輸入EN能實現(xiàn)寬范圍的"脈沖"亮度控制。波形整形電路降低了EMI。差分電流檢測輸入提高了噪聲抑制能力。AT8803、AT8800非常適用于要求高壓輸入的應用,并能夠承受高達40V的汽車甩負載。片內(nèi)集成了功率器件減少了外部元件數(shù)目,并提供±3.5%的輸出電流精度。該芯片還提供5V穩(wěn)壓輸出以及短路保護和熱保護等功能。
AT8803的調(diào)光應用
AT8803分別提供如圖2和圖3所示的兩種調(diào)光方式。DIM引腳可耐40V高壓,并提供寬范圍的PWM調(diào)光功能。將EN與VIN腳相連并對DIM輸入PWM信號或者將DIM與V5腳相連對EN輸入PWM信號,都能產(chǎn)生一個可調(diào)占空比的LED電流,從而控制LED的亮度。
圖2:AT8803的EN接VIN,采用DIM腳實現(xiàn)調(diào)光。
圖3:AT8803的DIM接V5,采用VIN腳實現(xiàn)調(diào)光。
AT8803的其它典型應用
圖4:AT8803采用外接BJT實現(xiàn)擴流功能。
在大電流應用場合,AT8803 350mA的電流輸出能力可能達不到要求,因而可以采用如圖4所示的方式通過外接BJT來增大驅(qū)動電流。芯片通過檢測外部Q1的射極電流來調(diào)整其基極電流大小,從而維持流過LED燈上電流不變。
圖5:AT8803實現(xiàn)尾燈/剎車燈的兩級亮度控制。
圖5為采用AT8803來實現(xiàn)尾燈/剎車燈的兩級亮度控制應用方案。在尾燈工作模式下,外部MOS管Q1關(guān)閉,由R1來控制流過LED燈的電流大小。當剎車模式啟動時,Q1導通,R1和R2并聯(lián)后共同控制LED燈的電流大小。
小結(jié)
本文簡要介紹了一款高亮度LED線性驅(qū)動芯片的功能特點和應用方案。隨著國內(nèi)汽車市場的迅速增長,該類芯片必將得到廣泛的推廣與應用。