LM3492评估板参考设计
LM3492评估板
参考设计
美国国家半导体公司
应用笔记2056
L.K.黄
2010年9月21日
介绍
的LM3492集成了升压转换器和一个双通道
电流调节器,以实现高效率和成本effec-
略去LED驱动器,用于驱动两个独立的可调光LED
用15W的最大功率和输出电压串
高达65V 。该升压转换器采用专有的亲
投影导通时间控制方法给予快速瞬态重
sponse ,无需补偿,和一个几乎恒定的
开关频率可编程范围为200 kHz至1 MHz的。
该应用电路是稳定的陶瓷电容和
产生的调光无噪音。可编程
峰值电流限制和软启动功能,可降低电流
浪涌在启动时,以及一个综合190毫欧, 3.9A的N沟道
MOSFET开关的最小解决方案尺寸。快速转换
额定电流稳压器允许高频窄脉冲
宽度的调光信号,以实现非常高的对比度比
1000:1 ,在超过300 kHz的调光频率。而LED
电流是可编程的50 mA至200毫安由单一
电阻器。
为了最大限度地提高效率,动态余量控制
( DHC)自动调节输出电压为最小。
DHC也有利于单BOM的不同数量的LED
在一个字符串中,这是需要不同的背光板
大小,从而减少总的开发时间和成本。
该LM3492配备了多功能COMM引脚供应
作为双向I / O引脚与外部MCU的接口
以下功能:电源正常,过温, IOUT
过压和欠压指示,开关频率调谐
荷兰国际集团和通道1禁用。其他监督职能
该LM3492包括精密使能, VCC欠压锁相
出,电流调节过功率保护以及热
关断保护。该LM3492是在可用热
增强ETSSOP -20封装。
本应用笔记详细介绍了LM3492的设计evalua-
灰板,驱动2个LED串,其中每一个包含
的10个LED ,在150 mA下运行并且每个的正向电压
LED是典型的3.8V 。输入电压从9V至16V 。该
评估电路板原理图, PCB布局,物料清单,并
显示电路设计说明。典型表现
并且还提供了用于参考的工作波形。
评估板原理图和PCB布局
30123301
图1 LM3492评估板电路图
AN-2056
2010美国国家半导体公司
301233
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AN-2056
评估板快速设置步骤
步
1
2
3
4
5
描述
连接电源VIN和GND端子
连接2个LED串:从VLED1至IOUT1端,
和VLED2到IOUT2端
在EN端应保持开路正常运行。
该接地端子关机
连接DIM1和DIM2端子电压2V > ,申请V
IN
= 12V
接地端子EN检查停机功能
评估板性能特点
描述
输入电压
轨电压
LED电流
LED电流
Regulationt
效率
符号
V
IN
V
OUT
I
LED
ΔI
LED
所有V
IN
条件
V
IN
= 9V
V
IN
= 12V
V
IN
= 16V
-3
85.7
88.2
89.1
L
1
= (V
IN (MAX)
x深
on
) / 2I
IN(分钟)
条件
民
9
典型值
12
39
150
+3
最大
16
单位
V
V
mA
%
%
%
%
(4)
标称LED电流为每通道150毫安
笔记
V
IN
范围: 9V至16V
每个LED灯串由10个LED灯带
3.8V的正向电压每在150mA LED
设计步骤
下面的程序细节的LM3492的设计
评估板驱动2个LED串由10个LED灯
每串。每个LED的正向电压为3.8V ,并且
LED电流为150毫安。输入电压从9V范围
至16V 。开关频率f
SW
被设计为500
千赫。
设计参数:
V
IN
= 9V至16V , 12V的典型
I
LED
= 150毫安
步骤1:计算输出电压的反馈电路
LED串的用10个LED的额定电压为38V ,
和IOUTN销的最小电压( n = 1时,2)是0.75V
对于我
LED
为150 mA 。因此,V
OUT ( NOM )
为38.75V 。自从
Ⅴ的动态范围
FB
DHC下为1.05V至2V时,
FB引脚V额定电压
FB ( NOM )
被设计成
1.5V左右。因此,V
输出(最大)
被设计为65V 。自
V
输出(最大)
= 2.5V (1 + R
FB1
/ R
FB2
)
(1)
通过设计
FB2
为16.2 kΩ的,R
FB1
被计算为405
kΩ的,和402 kΩ的标准电阻值选择。
C
FB1
被选择为10pF的建议。
步骤2:确定所述电感
电感影响的主要参数是峰值
峰值电感纹波电流(I
LR
) 。为了保持连续的
传导模式(CCM )操作,平均电感电流
我租
L1
应该比一半的余大
LR
.
对于一个升压转换器,我
L1
等于输入电流I
IN
。该
我最小
IN
发生在V
IN
是最大的,这是16V在此
例如,只有1个LED串被接通(在2个LED串
可单独调光) 。因此,
I
IN(分钟)
= (V
OUT ( NOM )
X我
LED
) / V
IN (MAX)
还
t
on
= (1 – V
IN
/V
OUT
) / f
SW
为了确保CCM工作模式,
(3)
(2)
它可以计算出我
IN(分钟)
, t
on
和L-
1
是0.363A , 1.17
微秒,和25.8 μH 。另一方面,我
IN
为最大时
V
IN
是最小的,这是9V在这个例子中,和图2的LED串
被接通。因此,我
IN (MAX)
为1.29A 。从(3 ),叔
on
为1.54微秒
当V
IN
为9V 。然后,我
LR
is
I
LR
= (V
IN
x深
on
) / L
1
(5)
由式(5 )中,我
LR
为0.53A 。稳态峰值电感电流
I
L1(PEAK)
is
I
L1(PEAK)
= I
L1
+ I
LR
/ 2
(6)
其结果,我
L1(PEAK)
为1.56A 。 27 μH的标准值
选择对于L
1
和L的饱和电流
1
应
超过1.56A大。
步骤3:确定二极管
升压二极管D的选择
1
取决于两个因素。
第一个因素是反向电压,它等于V
OUT
in
升压转换器。第二个因素是峰值二极管电流
在稳定状态下,它等于峰值电感器电流
如图( 6)。在这个例子中,一个100V 3A肖特基二极管是
选择。
步骤4:确定其它元件的值
C
IN
和C
OUT
:
输入电容C的函数
IN
和
输出电容C
OUT
是降低输入和输出电压
年龄涟漪。试验通常需要来确定
挖掘自己的价值。电容器中使用的额定直流电压
应比所施加的最大直流电压高。
由于产品的生命周期,陶瓷电容的关注
被推荐的。但陶瓷电容器具有高额定直流
电压和高容量是罕见的一般。多钙
并联连接pacitors可以用来对C
IN
和
C
OUT
。在这个例子中,两个10 F 25V陶瓷电容器是
用于对C
IN
和两个2.2 μF的100V陶瓷电容器被用于
对于C
OUT
.
C
VCC
:
VCC引脚的电容提供噪声滤波
和稳定的LDO稳压器。它还可以防止虚假触发
3
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杰灵VCC欠压锁定的。
VCC
推荐一个1 μF
质量好,低ESR的陶瓷电容。
C
CDHC
:
该电容器在CDHC引脚主要决定
软启动时间t
SS
的,即时间为输出电压达到
其最大值。吨
SS
从以下方程确定:
(7)
在本实施例中,C
CDHC
推荐一个0.47 μF好
质量和低ESR的陶瓷电容。
R
RT
和R
IREF
:
该电阻器R
RT
和R
IREF
设置开关
频率f
SW
升压转换器和所述LED的电流的
I
LED
分别。从LM3492数据表,R
RT
是选择 -
ED是274 kΩ的当f
SW
500千赫(数据表中的图1 ) ,
和R
IREF
被选择为8.25千欧,如果我
LED
为150 mA时(图
4在数据表) 。
R
COMM
:
由于COMM引脚为漏极开路,电阻
R
COMM
52.3 kΩ的用于连接在VCC和COMM
引脚实现上拉功能。
外部元件应尽可能靠近
LM3492和彼此尽可能以使铜
走线短而直。特别是,部件的升压的
转换
IN
, L
1
, D
1
, C
OUT
和LM3492应
封闭。另外,输出的反馈电容C
FB1
应
关闭到输出电容器C
OUT
。地平面接
necting与GND ,PGND和LGND销和露出
的LM3492的焊盘和C的接地连接
IN
和
C
OUT
应放在同一铜层上。
良好的散热性有助于优化的性能
LM3492 。接地平面应该被用于连接
该LM3492的裸露焊盘,这是内部连接到
该LM3492芯片基板。接地平面的面积
应扩展尽可能在相同的铜
层周围的LM3492 。使用下面的众多通路
裸露焊盘消散LM3492的热量又敷铜
每层也是一个很好的做法。
PC板布局
在印刷电路板的布局是非常关键的,以优化
该LM3492应用电路的性能。大体,
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4
AN-2056
材料清单
项
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
产品型号
GRM31CR61E106KA12L
GRM188R71C474KA88D
GRM1885C2A100RA01D
GRM188R71C105KA12D
GRM32ER72A225KA35L
CRCW060352K3FKEA
CRCW0603274KFKEA
CRCW0603402KFKEA
CRCW060316K2FKEA
CRCW06038K25FKEA
CRCW06030000Z0EA
CDRH10D68/ANP-270MC
SK310A-TP
1502-2k-ND
MFG名
村田
村田
村田
村田
村田
日前,Vishay
日前,Vishay
日前,Vishay
日前,Vishay
日前,Vishay
日前,Vishay
墨田区
拱心石
部分说明
第10章μF 25V X5R
0603 / X7R / 0.47 μF / 16V
0603 / COG / 10 PF / 100V
0603 / X7R / 1 μF / 16V
盖2.2uF的100V X7R
电阻片52.3 kΩ的
1%
电阻器芯片274 kΩ的
1%
电阻器芯片402千欧
1%
电阻片16.2 kΩ的
1%
贴片电阻8.25千欧
1%
贴片电阻0Ω
1%
电感27 μH 1.9A
终端DBL炮塔
0.109 “L黄铜
数量
2
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
11
参考标志( S)
C
IN1
, C
IN2
C
CDHC
C
FB1
C
VCC
C
O1
, C
O2
R
COMM
R
RT
R
FB1
R
FB2
R
IREF
R
ILIM0
L
1
D
1
VIN , GND , PGND ,
VLED1 , VLED2 , IOUT1 ,
IOUT2 , DIM1 , DIM2 ,
COMM , EN
PCB
U1
eTSSOP-20
SIZE
1206
0603
0603
0603
1210
0603
0603
0603
0603
0603
0603
10×10×6.8
SMA
商业微100V肖特基3A
15
16
LM3492EVAL
LM3492MH
NSC
NSC
LM3492演示板
IC LM3492
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1
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