SILAN/士兰微一级授权代理商,假一赔百

SD42522:6～36V 输入, 1A 大功率LED驱动芯片 

描述
SD42522是降压型、PWM控制、功率开关内置的LED驱动芯片。在6~36V输入电压范围内，输出电流能达到1A，内置温度保护电路，限流电路。
SD42522采用电流模式控制，环路结构简单稳定，具有快速的瞬态响应，恒流特性好。芯片效率高，可达96%以上，在输入/输出电压变化时，输出电流变化控制在± 1%之内。

SD42522主要特点
* 6-36V的输入电压范围
* 最大1A的输出电流
* 内置功率MOSFET：0.40Ω
* 抖频功能
* 280kHz的固定开关频率
* 芯片之间的输出电流精度为 ±1.5％
* 串接多个LED时，效率可以达到96％以上
* 过温保护
* 每周期的过流保护

SD42522应用
* MR16 LED射灯
* LED建筑物照明
* LED路灯

SD42522功能描述
SD42522是电流模式的LED驱动电路。补偿管脚COMP的电压正比于输出的负载电流。
在一个工作周期的开始时，开关管M1截止， COMP管脚电压高于电流采样放大器的输出，此时电流比较器的输出为“低”。280kHz时钟的上升沿对RS触发器置位，触发器的输出将M1导通，VIN， Rs， LED，电感和M1组成通路，电感上的电流增加。电感中的电流经过电流采样放大器的采样、放大，输出叠加斜率补偿信号后与跨导放大器的输出电压由电流比较器进行比较。当前者大于后者时，RS触发器复位，开关管M1截止，电感上的能量通过 Rs，LED，电感，肖特基管组成的回路释放，电流减小。在下一个时钟到来时，开关管M1开通，进入下一个开关周期。在一个振荡周期内，如果采样叠加斜率补偿后的信号一直没有大于跨导放大器的输出电压，时钟的下降沿将对RS触发器复位。
跨导放大器将输出电流与电流阈值相比较（电流阈值由内部设定）。当输出电流高于阈值电流时，COMP管脚的电压变低，COMP管脚的电压正比于电感电流的峰值，所以输出电流减小；当输出电流低于阈值电压时，COMP管脚电压升高，输出电流增大。这样，通过环路的调节作用，输出电流稳定在设定的电流值。
1. 输出电流设定
输出电流大小由采样电阻和设定的电压值决定。芯片的采样电压值VIN-VSENSE (Rs两端的压降) 为88mV。 通过调节采样电阻Rs（见典型应用电路图）的大小调节输出电流。 SSENSEINOUTRVVI−=
采样电阻值需小于1.8 Ω，保证系统的工作正常。
2. 限流功能
SD42522内部有限流功能，COMP端的电压箝位在1.6V，电流比较器将功率管的输出电流限制在1.9A左右。
3. 抖频功能
SD42522内置抖频功能,可以改善系统的EMI特性。内部振荡频率在一个很小的范围内进行抖动，减小在单一频率的对外辐射，从而使得EMI设计简单化。

SD42522元器件选择
1. 输入电容选择
输入电容在功率管导通的时候提供脉冲电流，功率管截止的时候电源对电容充电，由此来保持输入电压的稳定性。输入电容建议使用大于10μF的电容，这样可以更好的减小从输入源抽出的峰值电流并且减小输入开关噪声。布板时输入电容尽可能离输入脚近一些。
2. 输出电容选择
在LED两端并联一个电容可以减小输出电压纹波，从而减小LED的纹波电流，当然这个电容并不会影响工作频率和效率，但是通过减小LED上电压上升的速率，会增加启动时间。输出电容越大，LED上的电流纹波越小。SD42522应用中建议使用2.2μF或者更大的电容。
3. 电感选择
电感用于维持输出电流的恒定，电感值越大，输出电流纹波越小，但是物理尺寸越大，串联电阻越大。选取的电感电流的有效电流（RMS current rating）需要大于最大输出电流，饱和电流要比最大输出电流高30％，为了提高效率，电感的串联电阻（DCR）要小，应该小于0.2欧姆。
电感值与纹波的关系：
其中： L：电感大小
f：振荡频率
ΔI为纹波电流
选取电感时，考虑几种因素的集合，选取合适的电感。
4. 二极管选择
SD42522是非同步的降压型调节器，所以需要二极管在功率管截止的状态下提供续流。由于肖特基二极管正向导通压降小，反向续流时间短，所以一般用于续流。在功率管导通过程中，二极管要承受高压，所以选择的二极管反向耐压必须大于输入电压。
流过二极管的平均电流ID 为：
LEDDI*D)(1I−=
ILED 为LED上的电流
当输入电压较大时，占空比较小，ID 变大，所以选取的续流二极管的最大电流要比输出电流要大。