उच्च दक्षता ली-आयन एलईडी ड्राइवर सर्किट की व्याख्या

मुख्य विशेषताएं

• 1.5 वी और 4.2 वी के बीच कम इनपुट वोल्टेज।
• कम से कम 16 एलईडी चलाई जा सकती हैं।
• एल ई डी के लिए लगातार करंट, जिसका अर्थ है एल ई डी के लिए लंबा जीवन।
• एलईडी से बिल्कुल सही सफेद रोशनी की गारंटी, बैटरी वोल्टेज की परवाह किए बिना, सफेद रंग में कोई बदलाव नहीं।
• लंबा बैटरी बैकअप समय और विस्तारित बैटरी जीवन।
• एल ई डी ओवर वोल्टेज और वर्तमान परिदृश्यों से पूरी तरह सुरक्षित हैं।
• पीडब्लूएम डिमिंग सुविधा।
• एलईडी तब तक रोशन रह सकती है जब तक कि वह बैटरी से ऊर्जा की आखिरी बूंद भी न सोख ले।

आईसी एलटी1932 का उपयोग करना

आईसी एलटी1932 एक निश्चित आवृत्ति स्टेप-अप डीसी/डीसी कनवर्टर है जिसका उद्देश्य निरंतर-वर्तमान स्रोत के रूप में कार्य करना है। एलटी1932 ली-आयन बैटरी एलईडी ड्राइवरों को कॉन्फ़िगर करने के लिए एकदम सही है, जिसमें एलईडी की चमक सख्ती से उनके माध्यम से बहने वाली धारा से मेल खाती है, न कि उनके पिनआउट पर वोल्टेज से।

डिवाइस 1V से 10V की वोल्टेज रेंज के माध्यम से कई अलग-अलग प्रकार के स्रोतों से इनपुट स्वीकार कर सकता है।

एलईडी करंट को सही ढंग से नियंत्रित करने की LT1932 की क्षमता से बैटरी चालित डिज़ाइन काफी सरल हो गए हैं, भले ही इनपुट वोल्टेज एलईडी वोल्टेज से अधिक हो।

एलईडी करंट को केवल बाहरी अवरोधक को समायोजित करके 5mA और 40mA के भीतर सेट करने के बाद DC वोल्टेज या पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेटेड (PWM) सिग्नल दोनों का उपयोग करके आसानी से संशोधित किया जा सकता है।

LT1932 IC की पूर्ण अधिकतम रेटिंग

• VIN = 1.5V से 10V
• SHDN, शटडाउन वोल्टेज = 10V
• एसडब्ल्यू, स्विच्ड वोल्टेज = 36 वी
• एलईडी वोल्टेज = 36V
• आरएसईटी वोल्टेज = 1V
• जंक्शन तापमान = 125°C
• ऑपरेटिंग तापमान रेंज = -40°C से 85°C
• भंडारण तापमान रेंज = 65°C से 150°C
• लीड तापमान (सोल्डरिंग, 10 सेकंड) = 300°C

पिनआउट विवरण

एसडब्ल्यू (पिन 1): टर्मिनल स्विच करें। यह आंतरिक एनपीएन पावर स्विच के कलेक्टर से मेल खाता है। विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) को कम करने के लिए, इस पिन से जुड़े धातु के निशान की सीमा को कम करने की सलाह दी जाती है।

जीएनडी (पिन 2): ग्राउंड कनेक्शन। इस पिन को सीधे स्थानीय ग्राउंड प्लेन से लिंक करें।

एलईडी (पिन 3): प्रकाश उत्सर्जक डायोड टर्मिनल। यह आंतरिक एनपीएन एलईडी स्विच के लिए कलेक्टर के रूप में कार्य करता है। निचली एलईडी के कैथोड को इस पिन से कनेक्ट करें।

आरएसईटी (पिन 4): इस पिन और जमीन के बीच एक अवरोधक लगाकर एलईडी करंट को समायोजित करें, जो एलईडी टर्मिनल में प्रवाहित होने वाले करंट को नियंत्रित करता है। यह पिन एलईडी डिमिंग की सुविधा भी देता है।

एसएचडीएन (पिन 5): शटडाउन इनपुट। LT1932 को सक्रिय करने के लिए, 0.85V से अधिक वोल्टेज वाले इस पिन से कनेक्शन स्थापित करें; निष्क्रिय करने के लिए, इसे 0.25V से कम वोल्टेज से कनेक्ट करें।

वीआईएन (पिन 6): इनपुट पावर कनेक्शन। जितना संभव हो डिवाइस के करीब जमीन पर एक संधारित्र को शामिल करके इस पिन की बायपासिंग को बढ़ाएं।

मूल परिचालन

LT1932 आउटपुट करंट को बनाए रखने के लिए एक निरंतर आवृत्ति और करंट मोड नियंत्रण रणनीति का उपयोग करता है, जिसे ILED के रूप में दर्शाया जाता है। इसके संचालन को समझने के लिए निम्नलिखित चित्र 1 ब्लॉक आरेख का संदर्भ लेना सबसे अच्छा है।

प्रत्येक ऑसिलेटर चक्र की शुरुआत में, एसआर लैच सक्रिय हो जाता है, जिससे पावर स्विच Q1 का संचालन शुरू हो जाता है। PWM तुलनित्र A2 के गैर-इनवर्टिंग इनपुट पर सिग्नल सीधे स्विच करंट के समानुपाती होता है।

फिर इसे ऑसिलेटर रैंप के एक खंड के साथ जोड़ दिया जाता है। एक बार जब यह सिग्नल त्रुटि एम्पलीफायर ए 1 के आउटपुट द्वारा स्थापित सीमा तक पहुंच जाता है, तो तुलनित्र ए 2 कुंडी को रीसेट कर देता है और पावर स्विच को निष्क्रिय कर देता है।

इस तरीके से, A1 एलईडी करंट के नियमन को सुनिश्चित करने के लिए सही पीक करंट स्तर स्थापित करता है।

क्या A1 का आउटपुट बढ़ना चाहिए, आउटपुट को अधिक करंट की आपूर्ति की जाती है; इसके विपरीत, A1 के आउटपुट में कमी के परिणामस्वरूप कम करंट प्रदान किया जाता है। A1 स्विच Q2 के माध्यम से एलईडी करंट की निगरानी करता है, इसकी तुलना वर्तमान संदर्भ से करता है, जिसे रोकनेवाला RSET को कॉन्फ़िगर करके स्थापित किया जाता है।

RSET पिन पर वोल्टेज 100mV पर बनाए रखा जाता है, और आउटपुट करंट, ILED, को 225 गुना ISET के स्तर पर नियंत्रित किया जाता है।

RSET पिन को 100mV से ऊपर खींचने से A1 के आउटपुट में कमी आएगी, जिससे पावर स्विच Q1 और LED स्विच Q2 निष्क्रिय हो जाएंगे।

ली-आयन एलईडी ड्राइवर अनुप्रयोग

जैसा कि पहले चर्चा की गई है, एलटी1932 एक स्टेप-अप डीसी/डीसी कनवर्टर है, एक निश्चित आवृत्ति आउटपुट के साथ, और विशेष रूप से एक निरंतर वर्तमान आउटपुट उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

चूंकि डिवाइस आउटपुट करंट को सीधे नियंत्रित करने में सक्षम है, इसलिए यह प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) चलाने के लिए बिल्कुल उपयुक्त हो जाता है।

आईसी यह सुनिश्चित करता है कि एलईडी रोशनी एलईडी के माध्यम से बहने वाली निरंतर धारा पर निर्भर है, न कि उनके टर्मिनलों पर अलग-अलग वोल्टेज पर।

मुख्य उद्देश्य ली-आयन बैटरी का उपयोग करके उच्च कुशल एलईडी ड्राइवर बनाना है, जो विस्तारित बैटरी जीवन और लंबे बैकअप समय को सुनिश्चित करता है।

एलईडी करंट की स्थापना

एलईडी करंट को एक अकेले अवरोधक का उपयोग करके कॉन्फ़िगर किया जा सकता है जो आरएसईटी पिन से जुड़ता है, जैसा कि ऊपर चित्र 1 में दिखाया गया है।

आरएसईटी पिन को 100 एमवी के वोल्टेज को बनाए रखने के लिए आंतरिक रूप से नियंत्रित किया जाता है, जो प्रभावी रूप से इस पिन से निकलने वाले करंट को, जिसे आईएसईटी के रूप में दर्शाया जाता है, अवरोधक (आरएसईटी) के मूल्य से विभाजित 100 एमवी के बराबर सेट करता है।

सटीक विनियमन बनाए रखने के लिए, 1% या उससे बेहतर की सहनशीलता वाले अवरोधक का उपयोग करने की सलाह दी जाती है।

निम्न तालिका 1% सहनशीलता के साथ कई विशिष्ट RSET मानों के उदाहरण प्रदान करती है।

विभिन्न एलईडी वर्तमान आवश्यकताओं के लिए, आप उचित अवरोधक मान निर्धारित करने के लिए निम्नलिखित सूत्र का उपयोग कर सकते हैं।

आरसेटी = 225 x (0.1वी/आईएलईडी)

अधिकांश सफेद एल ई डी आमतौर पर 15mA से 20mA तक की चरम धारा पर संचालित होते हैं।

अधिक उच्च-शक्ति कॉन्फ़िगरेशन में, डिजाइनर बढ़ी हुई चमक प्राप्त करने के लिए एलईडी के दो समानांतर सेटों को नियोजित कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एलईडी के माध्यम से 30mA से 40mA (दो सेटों के बराबर, प्रत्येक 15mA से 20mA पर काम कर रहे) का प्रवाह होता है।