PDF《LM3404》

LM3404 Application Note

1545 LM3404/LM3404HV Evaluation Board Literature Number: ZHCA265 引言 LM3404/04HV是一款由降压型调节器衍生出来的受控 电流源,是针对驱动一串正向电流达1A的高功率、高亮度 LED,如Luxeon? K2发光管而设计的.

当采用LM3404器 件时,评估板可接受范围从6V到42V的输入电压.当使用与 之管脚兼容的LM3404HV时,输入电压的上限可达75V.为 了维持LED串电流为一个恒定值,需要调整转换器的输出电 压.LM3404/04HV是个真正的降压型调节器,其输出电压范 围可扩展为从200 mV(参考电压)的最低电压VO(MIN)到由最 小关断时间(典型为300 ns)决定的最高电压VO(MAX).只要 串联的二极管串的组合正向电压不超过VO(MAX),器件可使流 过以任意数量串联的LED的稳定电流保持不变. LM3404的电路性能 设计的LM3404电路和元件清单可接受一个24V±10%的 输入电压,为一个正向电压约为3.7V(使用InGaN材料生产 的白色、蓝色和绿色LED的典型值)的单个LED提供一个恒 定的1.0A电流.在6V到42V的整个输入电压范围内,LED的 平均电流IF是1.0A±10%,脉动电流ΔIF不大于400 mAP-P, 开关频率为450 kHz±10%. LM3404HV的电路性能 设计的LM3404HV电路和元件清单可接受一个48V±10%的输入电压,为一个正向电压约为3.7V的单个 LED提供一个恒定的1.0A的电流.在6V到75V的整个输入电 压范围,LED的平均电流IF是1.0A±10%,脉动电流ΔIF不大 于400 mAP-P,开关频率为200 kHz±10%. LED串的连接 LM3404/04HV评估板有一个6引脚SIP母连接器J1,以 及连接LED串的负极和正极的两个标准94mil塔立式连接器. 图1显示了J1的引脚定义.能不用焊接且方便地将绝缘剥掉 约1厘米的18或20号(线规)的实心导线接到J1上. LM3404/LM3404HV评估板 AN-1545 www.national.com ?

2008 National Semiconductor Corporation

202159 美国国家半导体公司 Chris Richardson 2008年1月7日LM3404/LM3404HV 评估板 设置LED电流 输送到LED串的默认正向电流ILED为1.0A,是许多3W LED的典型值.按照如下等式改变电流设定电阻器,RSNS可 以调整这一电流值: tSNS =

220 ns 电阻的额定功率应满足LED电流引起的功耗.例如,设定LED电流为1.0A,误差在5%内最接近计算值 的电阻器是0.22Ω.在稳定状态下,这个电阻器的功耗 (1.0x0.22)=

220 mW,这表明一个额定功率为1/4W的电 阻器是合适的. 用脉冲宽度调制方式调光 在印刷电路板上的DIM1端口提供了一个脉冲宽度调 制信号输入点,用来对LED串调光.为了完全启动或禁止 LM3404/04HV,脉冲宽度调制(PWM)信号应有0.8V的 最高逻辑低电平和2.2V的最低逻辑高电平.图2显示了最大 的PWM调光频率、最小PWM占空比和最大PWM占空比. PWM频率应至少比LM3404/04HV的开关频率低一个数量 级.间隔tD表示从DIM引脚上的逻辑高开始到开通输出电流 的延时.tSU和tSD的数量分别表示输出电流从零转换到稳态值 和从稳态值转换到零所需要的时间.标准LM3404/04HV评估 板电路的典型响应时间在典型性能特性一节中说明. 图1.

20215901 LED串的 负极 LED串的 正极 图6. www.national.com

2 AN-1545

20215902 DIM1引脚的逻辑是正逻辑控制输出的,因此,当DIM1 为高电平时,LM3404/04HV就送出调整后的输出电流,当DIM1为低电平时时,就禁止输出电流.连接一个恒定的逻辑 低将禁止输出,如果DIM引脚悬空,LM3404/04HV被激活. DIM1的功能只是禁止功率MOS场效应管,但电路的所有其 它部分保持正常运行,这样可得到最小的转换响应时间. DIM2端口提供第二种PWM调光的方法,是将PWM调光 信号接到MOS场效应管选件Q1的栅极.注意,Q1并没有列 入标准的元件清单中,若要使用DIM2端口功能,则必须加上 Q1.Q1提供了一个LED电流的并联通路.小型MOS场效应 管的开关速度要比LM3404/04HV内部的MOS场效应管快, 因此对于更高频率的PWM信号可以提供更快的响应时间拟或 更高的分辨率.这种方法的代价是在LED关断时,全部电流 都要流过Q1,其结果会使效率降低. D I M