采用lc40159驅(qū)動(dòng)白光led的應(yīng)用電路如圖1所示,在圖中的vin端表示電源的輸入電壓,輸入電壓范圍為2.7~5.5v;vref端是內(nèi)部基準(zhǔn)電壓,sd端是使能信號(hào)輸入端,輸入“h”信號(hào)時(shí),led開始發(fā)光;輸入“l(fā)”信號(hào)時(shí),led熄滅。rset端外設(shè)有產(chǎn)生恒定電流的電阻。vout端是升壓電路的輸出端,它與白光led正極連接,因變換器的輸出電壓vout可與振蕩電路的輸出同步產(chǎn)生波動(dòng),為抑制輸出電壓的波動(dòng),可在vout端并聯(lián)輸出電容,lc40159的led1~led4端口連接白光led負(fù)極。lc40159白光led驅(qū)動(dòng)ic是由以下三個(gè)單元構(gòu)成的。
①電荷泵升壓電路。
②恒定電流產(chǎn)生電路。
③輸出電流控制器。
圖1 lc40159的應(yīng)用電路
升壓電路是采用電荷泵方式,利用振蕩電路與外部電容器工作的。如圖所示電路工作在1倍壓模式時(shí),輸出電壓為經(jīng)調(diào)整的輸入電壓vin。升壓時(shí)電路可工作在1.5倍壓模式或2倍壓模式,輸出電壓為1.5倍或2倍的輸入電壓uin。至于何時(shí)需要切換升壓倍數(shù),取決于uout最低時(shí)需要多少伏電壓,即uout(min)。假設(shè)lc40159驅(qū)動(dòng)白光led的工作電壓為uled,驅(qū)動(dòng)其內(nèi)部晶體管的導(dǎo)通電壓為utr則
uout=uled+utr (1-4)
當(dāng)uin比uout( min)大時(shí)不需要升壓,是以1倍壓模式工作的;由于電池的消耗造成uin比uout(min)低時(shí),首先應(yīng)切換到1.5倍壓升壓模式使uout=1.5uin;如果電池持續(xù)消耗使電壓下降,當(dāng)1.5u.低于uoutut(min)就切換到2倍壓升壓模式,使uout=2uin。在實(shí)際電路中,由于負(fù)載電流會(huì)有壓降問題,所以達(dá)到uout=1.5uin或uoutt=2uin是預(yù)期效果,在電路設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮壓降因素,才能夠決定切換升壓倍數(shù)。圖2是lc40159驅(qū)動(dòng)白光led電路的uin與uout的特性曲線。
圖2 lc40159驅(qū)動(dòng)白光led電路的uin與uout的特性曲線
恒定電流產(chǎn)生電路是由op放大器、晶體管與外置電阻構(gòu)成的。外置電阻的電流irset可用下式計(jì)算。
式中,ubrgt為變換器brct端的電壓。
輸出電流控制器的輸出電流值可以為40×irset,故白光led內(nèi)的電流iled可用下式表示。
來源:風(fēng)中的葉子