高壓、可調(diào)恒流LED驅(qū)動(dòng)器MAX16800及其應(yīng)用

該器件主要應(yīng)用于汽車(chē)內(nèi)部或外部設(shè)備照明燈，警燈、導(dǎo)航指示器及儀表板的背光燈、通用照明燈、信號(hào)燈及閃光燈等。

管腳排列與功能

MAX16800的管腳排列如圖1所示，各管腳功能如表1所示。

圖1 MAX16800的封裝與管腳排列

表1 各管腳功能

注：器件底部中間有散熱墊，要與地平面連接，用于散熱，不能僅用作與地連接。

工作原理簡(jiǎn)介

MAX16800的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。它由差動(dòng)電流檢測(cè)放大器（外部接電流檢測(cè)電阻RSENSE）、誤差放大器、MOSFET驅(qū)動(dòng)器、調(diào)整管（N溝道功率MOSFET）、基準(zhǔn)電壓源、5V線(xiàn)性穩(wěn)壓電源、使能（片選）控制電路及過(guò)熱關(guān)閉保護(hù)電路組成。

圖2 MAX16800的結(jié)構(gòu)框圖

圖中CIN、COUT是5V線(xiàn)性穩(wěn)壓器的輸入、輸出電容，LED1，LED2，…，LEDN為負(fù)載、RSENSE為電流檢測(cè)電阻（負(fù)載電流ILED流過(guò)RSENSE時(shí)，在CS+及CS-兩端產(chǎn)生的電壓正比于ILED，此電壓輸入電流檢測(cè)入大器）。

其工作原理：上電后，若EN端施加高電平，電路工作，根據(jù)設(shè)定的ILED電流確定了相應(yīng)的RSENSE值。在RSENSE兩端產(chǎn)生的電壓（ILED ×RSENSE）往CS+、CS-輸入差動(dòng)電流檢測(cè)放大器，其輸出電壓正比于ILED；此電壓輸入誤差放大器反相端，其同相端接基準(zhǔn)電壓，誤差放大器的輸出電壓經(jīng)升壓式MOSFET驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)調(diào)整管（N溝道MOSFET），使有一定的VGS，保證相應(yīng)的ID（即ILED）。

若VIN ↓→ILED ↓→ILED×RSENSE↓→電流檢測(cè)放大器輸出電壓↓→ 誤差放大器輸出電壓 ↑→升壓式MOSFET驅(qū)動(dòng)器的輸出電壓 ↑→VGS↑→ID↑（即ILED↑）。這個(gè)反饋控制回路保證負(fù)載電流ILED基本不變，實(shí)現(xiàn)恒流驅(qū)動(dòng)LED。

應(yīng)用電路

圖2就是多個(gè)串聯(lián)LED的驅(qū)動(dòng)電路。其中RSENSE與ILED的關(guān)系：

RSENSE="204mV"/ILED

ILED的范圍為35～350mA。例如，ILED設(shè)定為200mA，RSENSE=1.02Ω,可取標(biāo)準(zhǔn)阻值1.0Ω（精度1％、1/4W）。

VIN大小與串聯(lián)的LED數(shù)及其正向壓降VF

VIN≥NVF+ILED×RSENSE+1.2V

式中，N為L(zhǎng)ED數(shù)，VF為L(zhǎng)ED的正向電壓，1.2V為MOSFET的管壓降（在VIN12V時(shí)要加1.5V）。因?yàn)镮LED×RSENSE這一項(xiàng)很小，一般可略去。最小的VIN為6.5V，最大的VIN為 40V。

在調(diào)光時(shí)，可以在EN端輸入低頻PWM信號(hào)，改變其脈沖寬度（改變占空比）來(lái)調(diào)節(jié)LED的亮度（占空比大時(shí)亮度大），如圖3所示。

圖3 PWM信號(hào)調(diào)光

一種用作閃光燈的電路如圖4所示。在EN端加一個(gè)正脈沖時(shí)，LED發(fā)出閃光脈沖，脈沖電流值可大于連續(xù)工作電流350mA。

圖4 閃光燈電路圖