LT3791：升降压100W LED驱动方案

Linear公司的LT3791是同步的四开关升压-降压LED驱动控制器，可使VIN高于、低于或等于VOUT，效率高达98.5%，输入电压4.7V~60V，输出电压0V~60V，LED电流精度±6%，真彩色PWM和模拟调光，每个IC输入功率100W或大于100W。主要用于汽车前灯/行驶灯和通用照明。

其连续恒定频率和强制恒定电流模式架构，使其可以进行调整，或同步200kHz~700kHz的频率。在降压或升压操作时无需顶部MOSFET开关循环周期。该器件为60V输入，60V输出。和工作区域之间的无缝转换，使LT3791成为LED驱动器在汽车、工业、电池供电系统的较理想选择。

LT3791在重新启动或闭锁时，具有输入电流监控器，LED电流监控器，以及LED开路或短路保障。

图1 LT3791方框图

LT3791主要特性

• 4开关单电感器架构允许VIN高于，低于或等于VOUT

• 同步切换：效率高达98.5％

• 4.7V~60V的宽VIN范围：

• 宽VOUT范围：0V~60V（52V LED）

• ±6％的LED电流精度：0V≤VLED<52V

• True Color PWM和模拟调光

• LED电流监视器输出和输入电流调节

• 在降压或升压时无Top MOSFET刷新

• 在关机时，VOUT与 VIN断开

• 开路或短路LED故障保护

• 每IC 100W或更高的

• 带裸焊盘的38引脚TSSOP

LT3791应用

• 汽车头灯/行车灯

• 通用照明


图2 LT3791效率98% 50W(25V2A)升-降压LED驱动电路图

图3 LT3791效率98.5% 100W(33.3V3A)升-降压LED驱动电路图


图4 DC1666A演示板电路图

演示板DC1666A

DC1666A演示电路是一个同步四开关降压-升压型LED驱动器控制器。它的输入电压为4.7V~60V，最高驱动2A、25V的LED。 DC1666A具有LED串的PWM和模拟调光功能。当LED串被移动时，它的OPENLED标志显示；当输出短路到GND时，它的SHORTLED标志显示。在这两种情况下，该IC保持控制，并有良好的保护。

DC1666A具有非常高的效率，其开关频率为300kHz，并具有连续导通模式（CCM）。其同步四开关拓扑结构，在调节50W恒定LED输出电流时（升压和降压），效率高达98％。该电路可以变化，用于超过100W的LED的应用。一个可选的SYNC端子，用于同步一个外部时钟和CLKOUT终端，并提供了另一个转换器和内部时钟（LT3791）的同步资源。三个检测电阻器提供了恒定的输出电流控制和监测、峰值开关电流控制和DC输入电流限制和监控。其ISMON和IVINMON输出可以告诉用户有多少电流流经输出和输入的感测电阻。小陶瓷输入和输出电容器，以节省空间和成本。 LED开路过压保护采用了IC恒定电压调节环路，以限制输出（大约28.3V，如LED串被打开）。对于低输入电压操作，当输入电压低于6.5V时，CTRL引脚电压被降低，并降低了LED的亮度和限制峰值开关电流，以限制电感和开关的大小。 当VIN降至低于4.7V时，UVLO将LED关闭。当输入上升到高于57.6V时，过压闭锁功能将开关关闭作为保护，当VIN降至56.2V时，重新开启。

DC1666A PWM调光则很简单，PWM调光MOSFET利用PWM调光终端的输入来导通和关闭LED串。对于最高的PWM调光比，建议使用100Hz作为PWM调光频率。对于PWM调光比和性能的信息，可以参见应用信息部分的LT3791数据表。模拟调光也很简单，采用一个简单的CTRL终端电压源。

DC1666A可以作出修改，以转换该板到更高或更低的功率，或者以一个LED驱动器到一个恒定的电压调节器或电池充电器。

LT3791数据表给出了一个完整的，操作和应用信息的描述。数据表必须和使用手册一并阅读，以了解DC1666A电路。LT3791组装在一个38引脚塑料TSSOP封装里，并具有耐热增强型地垫。正确的电路板布局对热性能是必不可少的。