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安森美新型突发模式DC-DC稳压器有助于缩小LED模块尺寸

上传人:未知

上传时间: 2006-11-14

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   用于 LED 的典型开关稳压器拓朴结构有以下三种形式。

  1. 降压拓朴结构 ( 降压 ) –当所有工作条件下,最小输入电压经常高于 LED 串的最大电压时,可采用降压拓朴结构。这通常用于驱动 12 Vac 或 12 Vdc 供电的单个 1W LED 。

  2. 升压拓朴结构 ( 升压 ) –当所有工作条件下,最大输入电压经常高于 LED 串的最小电压时,可采用升压拓朴结构。这通常用于驱动 5 Vdc 供电的 6 个串联的 LED 。

  3. 降压 - 升压或 SEPIC –当输入电压和输出电压重叠时,可采用降压 - 升压或 SEPIC 拓朴结构。这通常用于 12 Vdc 汽车电池供电的 4 个串联的 LED 。

  历史上, MC34063 开关稳压器曾广泛用于驱动 LED 。它可以灵活地配置以上提及的三种拓朴结构。它还可实现突发模式架构,无需使用外部补偿,易于实现更多的应用设计。唯一的挑战在于需要为新增的电感器安排一个位置。 MC34063 的开关频率为 ~50kHz ,因此需要一个相当大的电感器。安森美半导体的新产品系列可以提供同样的易用性,而且开关频率更高。较高的开关频率可以使用更小的电感器,也降低了所需输出电容的数量。

  NCP3060 是 MC34063 的引脚兼容升级产品。该元件的工作频率从 50kHz 提升为 150kHz ,这样的话,可以减少输出电容数量和降低电感器的尺寸。输出开关同样为 1.5A 。 24Vin 至 5Vout 的 MC34063 LED 的典型应用输出电容为 470 μ F ,电感器为 220 μ H (见图 1 )。这就降低了产品的实际尺寸和元件成本。与现有解决方案相比,该产品还可以采用只能安装在通孔中的表面贴装电感器。 NCP3063 的引脚兼容性在不改变 PCB 布局的情况下,可将现有 MC34063 设计中的输出电容取下,换上更小的电感器。 NCP3063 改进后的驱动能力也可以在 150 kHz 实现与 50 kHz 的 MC34063 相同的系统级效率,因此开关频率的增加不会降低系统效率性能。

  NCP3163 采用的突发模式架构与 MC34063 相同,但是具备新的功能和更高的电流输出开关。 NCP3163 有一个 3.4A 的输出开关。较大的输出开关集成可以在相似的空间范围内实现更高的输出电流,从而提高功率密度。它也有节省空间的 5 × 6mm DFN 封装,以及可改善散热性能的裸露焊盘 SOIC-16WB 封装。

  NCP3163 的振荡器频率可以调至 250 kHz 。这为设计师优化系统效率或节约系统空间和成本带来了更大的灵活性。在 50 kHz 条件下,在 12Vin 至 5Vout 工作的典型 MC34063 需要 2200 μ F 的电容,电感器为 180 μ H 。而频率提高到 250 kHz 时 NCP3163 所需的电容则降为 100 μ F ,电感器为 68 μ H 。

  NCP3063 和 NCP3163 为那些已经熟悉在 LED 应用中采用 MC34063 的设计工程师提供了另一个方便易用的多功能产品。而对于那些之前还未应用过突发模式架构元件的设计师而言, NCP3063 和 NCP3163 所固有的稳定性将使部署更加简单易行。新的功能、提升的频率和改善的散热增强型封装都可以使设计工程师实现对现有 MC34063 的完善和升级,以更小的空间实现空间受限的应用设计。这将有助于减小新型 LED 模块的尺寸,降低前几代产品的成本,同时也将进一步加速白炽灯向 LED 照明转变的过程。

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