一種高亮度LED線(xiàn)性驅動(dòng)芯片的設計及應用方案

高亮度LED具有發(fā)光強度大、發(fā)光效率高、節能環(huán)保、壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應用于汽車(chē)照明、顯示器、相機閃光燈、面板背光源、景光照明和室內裝飾等領(lǐng)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(zhuān)門(mén)的驅動(dòng)芯片維持LED陣列亮度的一致性。線(xiàn)性恒流型LED驅動(dòng)電路具有結構簡(jiǎn)單、電磁干擾低、響應迅速、尺寸小及成本低等優(yōu)點(diǎn)，因而常被應用于采用蓄電池供電的汽車(chē)電子系統中。

AT8803/AT8800的結構框圖及技術(shù)特點(diǎn)

本文介紹了武漢芯景科技有限公司研發(fā)的針對汽車(chē)電子的高電壓、大電流LED線(xiàn)性驅動(dòng)芯片AT8803及AT8800，主要應用于汽車(chē)尾燈、中央高位剎車(chē)燈(CHMSL)、地圖燈及門(mén)控車(chē)內照明等。在6.5V至40V輸入電壓范圍內，可提供高達350mA的總電流來(lái)驅動(dòng)一列或多列高亮度LED。相比AT8800，AT8803增加了DIM調光控制管腳。

圖1：AT8803/AT8800結構原理圖

利用一個(gè)與LED串聯(lián)的外部檢流電阻RSENSE來(lái)調節輸出電流的大小。使能輸入EN能實(shí)現寬范圍的"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(chē)甩負載。片內集成了功率器件減少了外部元件數目，并提供±3.5%的輸出電流精度。該芯片還提供5V穩壓輸出以及短路保護和熱保護等功能。

AT8803的調光應用

AT8803分別提供如圖2和圖3所示的兩種調光方式。DIM引腳可耐40V高壓，并提供寬范圍的PWM調光功能。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(gè)可調占空比的LED電流，從而控制LED的亮度。

圖2：AT8803的EN接VIN，采用DIM腳實(shí)現調光

AT8803的其它典型應用

在大電流應用場(chǎng)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(guò)外接BJT來(lái)增大驅動(dòng)電流。芯片通過(guò)檢測外部Q1的射極電流來(lái)調整其基極電流大小，從而維持流過(guò)LED燈上電流不變。

圖4：AT8803采用外接BJT實(shí)現擴流功能

圖5：AT8803實(shí)現尾燈/剎車(chē)燈的兩級亮度控制

圖5為采用AT8803來(lái)實(shí)現尾燈/剎車(chē)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(lái)控制流過(guò)LED燈的電流大小。當剎車(chē)模式啟動(dòng)時(shí)，Q1導通，R1和R2并聯(lián)后共同控制LED燈的電流大小。

小結

本文簡(jiǎn)要介紹了一款高亮度LED線(xiàn)性驅動(dòng)芯片的功能特點(diǎn)和應用方案。隨著(zhù)國內汽車(chē)市場(chǎng)的迅速增長(cháng)，該類(lèi)芯片必將得到廣泛的推廣與應用。