基于CAT4201构成的350mA恒流输出的6×1W高亮度LED灯驱动电路

2017-03-15 13:22分类：电子技术阅读：

　一丶概述

CAT4201是一个优化的高效率步进转换器，以驱动大电流LED。转换控制算法允许高效率与高精度的LED电流调节。当电源为28V时，一个RSET电阻可进行满刻度调整LED串电流，电流高达350mA。

CAT4201这样的转换结构，使得内部功耗非常低。因此该器件能够内嵌在微小封装中，而无需使用专用散热片来散热。该器件兼容高达1MHz的转换频率，适用于需要小型封装和数值小的外部电感的应用。

亮度模拟调节和LED关闭可通过单一输入管脚CTRL来控制，附加特性包括过载电流保护和过热保护。

CAT4201主要特性如下：

(l)LED驱动电流高达350mA。

(2)与12V和24V系统兼容。

(3)可控制瞬变电压高达40V。

(4)单管脚控制与亮度可调节功能。

(5)电源转换效率高达94%。

(6)可驱动高达20V的LED串联电压。

(7)开路与短路LED保护。

(8)并联配置，可得到更高的输出电流。
二丶引脚功能

CAT4201采用TSOT23-5贴片封装，其引脚图如图1-59所示。表1-33列出了CAT4201的引脚功能。

三丶典型驱动电路

基于CAT4201构成的350mA恒流输出的6×IW高亮度LED灯驱动电路如图1 60所示。

四丶应用信息

1．LED平均电流设定

LED最大输出平均电流由RSET引脚连接一个电阻Rs到地来设定，其计算公式如下

图1-58中Rs；一lOkΩ，因此根据式(1-52)可以计算出流过LEDI～LED6的电流为300mA。

2．LED调光

LED调光可以有两种方法实现：第一种是PWM作为控制信号加载到CTRL引脚上，另一种是在Rs上并联电阻，利用PWM信号来控制该电阻的通和断。

来自微控制器的PWM信号连接到CTRL引脚上，利用PWM信号的占空比实现LED调光。为了防止有闪烁现象，建议PWM信号在100～2000Hz为宜。

3．电感L1、二极管D1、输入电容CI和输出电容C2的选择

电感Ll的数值至少为22 μH，对于大于150mA的LED电流，建议选择33～47 μH比较合适。选择电感时，要选择能够最小承受电流为700mA电流的电感。

肖特基二极管，需要选择耐压值至少达到40V，且承受电流至少达到IA，且正向导通电流低的比较合适。

为了减小输入电压的纹波，输入电容C1容量至少为4.7μF，容量越大抑制的纹波效果越好，同样输出电容C2的容量至少为4.7μF。

电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网