Description

Le LT3518 est un convertisseur DC/DC en mode courant avec un commutateur interne de 2.3A, 45V, spécialement conçu pour piloter les LED. Le LT3518 fonctionne comme un pilote de LED en mode boost, buck et buck-boost. Il combine une boucle de tension traditionnelle et une boucle de courant unique pour fonctionner comme une source de courant constant ou une source de tension constante. La fréquence de commutation programmable permet d'optimiser les composants externes pour l'efficacité ou la taille des composants. La fréquence de commutation du LT3518 peut être synchronisée avec un signal d'horloge externe. Le courant de la LED est programmable extérieurement avec une résistance de détection de 100mV. L'entrée PWM externe permet une gradation de la LED de 3000:1. La broche CTRL fournit un rapport de gradation supplémentaire de 10:1.

Le LT3518 est disponible dans le petit boîtier QFN à 16 broches (4mm × 4mm) et dans le boîtier TSSOP à 16 broches. Le LT3518 fournit une solution complète pour les applications à tension constante et à courant constant.

 

Caractéristiques

Rapport de gradation 3000:1 True Color PWM™

2,3A, 45V Interrupteur interne

100mV Détection de courant côté haut

Protection de la LED ouverte

Fréquence réglable : 250kHz à 2,5MHz

Large plage de tension d'entrée :

Fonctionnement de 3V à 30V

Protection contre les transitoires jusqu'à 40V

Fonctionne en mode Boost, Buck et Buck-Boost

Pilote de porte pour déconnexion de LED PMOS

Régulation à courant constant et à tension constante

La broche CTRL permet une gradation analogique 10:1

Courant d'arrêt faible : <1µA

Disponible en boîtiers QFN à 16 broches et TSSOP à 16 broches (4mm × 4mm)

 

Applications

Rétro-éclairage de l'écran

Éclairage automobile et avionique

Éclairage

Scanners

 

Fonctionnement

Le LT3518 est un régulateur à fréquence constante, en mode courant, avec un interrupteur de puissance interne. Au début de chaque cycle de l'oscillateur, le verrou SR est activé, ce qui met en marche l'interrupteur de puissance Q1. Une tension proportionnelle au courant de l'interrupteur est ajoutée à une rampe de stabilisation et la somme résultante est envoyée dans la borne positive du comparateur PWM, A4. Lorsque cette tension dépasse le niveau de l'entrée négative de A4, le verrou SR est réinitialisé, ce qui désactive l'interrupteur d'alimentation. Le niveau à l'entrée négative de A4 est défini par l'amplificateur d'erreur A3. A3 possède deux entrées, l'une provenant de la boucle de retour de tension et l'autre de la boucle de courant. L'entrée de rétroaction la plus basse est prioritaire et force le convertisseur à passer en mode courant constant ou tension constante. Le LT3518 est conçu pour effectuer une transition nette entre ces deux modes de fonctionnement. L'amplificateur de détection de courant détecte la tension aux bornes de RSENSE et fournit un pré-gain à l'amplificateur A1. La sortie de A1 est simplement une version amplifiée de la différence entre la tension aux bornes de RSENSE et la valeur la plus basse entre VCTRL/10 ou 100mV. De cette manière, l'amplificateur d'erreur définit le niveau de courant de commutation de crête correct pour réguler le courant à travers RSENSE. Si la sortie de l'amplificateur d'erreur augmente, plus de courant est délivré à la sortie ; si elle diminue, moins de courant est délivré. Le courant régulé dans RSENSE peut être ajusté en modifiant la tension d'entrée VCTRL. L'amplificateur de détection de courant fournit un fonctionnement de détection de courant rail à rail. La boucle de tension FB est mise en œuvre par l'amplificateur A2. Lorsque la boucle de tension domine, l'amplificateur d'erreur et l'amplificateur A2 régulent la broche FB à 1,01V (mode tension constante).

Compensation de boucle

Le LT3518 utilise un amplificateur d'erreur à transconductance interne dont la sortie VC compense la boucle de contrôle. L'inductance externe, le condensateur de sortie, la résistance et le condensateur de compensation déterminent la stabilité de la boucle. L'inducteur et le condensateur de sortie sont choisis en fonction des performances, de la taille et du coût. La résistance et le condensateur de compensation au niveau du VC sont choisis pour optimiser la stabilité de la boucle de contrôle. Pour les applications LED typiques, un condensateur de compensation de 10nF au niveau du VC est suffisant et une résistance en série n'est pas nécessaire. Une résistance de compensation peut être utilisée pour augmenter la vitesse de balayage sur la broche VC afin de maintenir une régulation plus serrée du courant de la LED pendant les transitoires rapides sur VIN ou CTRL.

Considérations thermiques

Le LT3518 est conçu pour une tension d'entrée maximale de 30V pour un fonctionnement continu, et de 40V pour des transitoires non répétitifs d'une seconde. Une attention particulière doit être portée à la dissipation de puissance interne du LT3518 à des tensions d'entrée plus élevées pour s'assurer que la température de jonction maximale n'est pas dépassée. Cette limite de jonction est particulièrement importante lors du fonctionnement à des températures ambiantes élevées. La pastille exposée sur le fond du boîtier doit être soudée à un plan de masse. Cette masse devrait alors être connectée à un plan de masse interne en cuivre avec des vias thermiques placés directement sous le boîtier pour répartir la chaleur dissipée par le LT3518.