100V降壓12V~36V恒流驅(qū)動LED方案

一、 概述:
AH8733 是一高效PWM LED 驅(qū)動器控制集成電路。 它在輸入電壓從 10VDC-450VDC 范圍內(nèi)能有效驅(qū)動高亮 LED 。
該芯片能以高達(dá) 300KHz 的固定頻率驅(qū)動外部 MOSFET，其頻率外部電阻編程決定。為了保證亮度恒定并增強(qiáng) LED
的可靠性，外部高亮 LED 串采用恒流方式控制，而不是恒壓控制。其恒流值由外部取樣電阻值決定，變化范圍從
幾毫安到 1 安培。
AH8733 使用了一個高壓隔離連接工藝能經(jīng)受高達(dá) 450V 的浪涌輸入電壓的沖擊。對一個 LED 串的輸出電流
能被編程設(shè)定在零和它的最大值之間的任何值， 它由輸入到 AH8733 的線性調(diào)光器的外部控制電壓所控制。 另外 ，
AH8733 也提供一個低頻的PWM調(diào)光功能， 能接受一個外部達(dá)幾千赫磁的控制信號在0-100%的占空比下進(jìn)行調(diào)光。
二、 特點(diǎn):
&效率大于90％
&輸入電壓范圍：10VDC-450VDC
&恒流驅(qū)動LED
&驅(qū)動電流從幾毫安到超過1A
&能驅(qū)動從1個至數(shù)百個 LED
&外部 PWM 低頻調(diào)光，EN 使能
&外部線性調(diào)光
三、 應(yīng)用范圍:
1.DC/DC或AC/DC 的LED驅(qū)動器
2.RGB 背光 LED 驅(qū)動器
3.平板顯示器背光驅(qū)動
4.恒流源
5.LED信號燈和裝飾燈
6. 汽車
7.充電器

AC/DC 交流輸入應(yīng)用
AH8733 是一個低成本的可降壓, 升壓, 升降壓的控制芯片,特別適合設(shè)計驅(qū)動多串LED或LED陣列.該芯片
既適用于全球通用的 AC 交流輸入, 也適用于 10-450V 的直流輸入。交流輸入時, 為提高功率因素, 通過由 EN
61000-3-2 Class C 所規(guī)定的照明設(shè)備的交流諧波的限制, 在輸入功率小于 25W, 可很容易的在線路中加入無源
功率因素校正電路得以實(shí)現(xiàn). AH8733 可驅(qū)動上百個高亮度的 LED 串聯(lián)或數(shù)串高亮度的 LED, 這些 LED 能被設(shè)計
成一串或串并聯(lián)結(jié)合的方式, AH8733 通過調(diào)節(jié)恒流值可確保 LED 亮度和光譜并延長壽命。AH8733 的特色是使
能腳 PWM_D 可采用脈寬調(diào)制(PWM)的方法調(diào)節(jié) LED 亮度, 同時兼作使能端，該端懸空時芯片無輸出控制。AH8733
也可通過 LD 端線性調(diào)壓的方式連續(xù)調(diào)節(jié) LED 的輸出電流從而控制亮度(也叫線性調(diào)光)。
AH8733 提供標(biāo)準(zhǔn)的8-pinSOIC 和 DIP 封裝 . 在VIN>250V 的應(yīng)用需求時 , 也可以采用 SO-16 的封裝 。
AH8733內(nèi)部包含了一個高壓線性電源 , 它向內(nèi)部所有線路提供能量 ,也可以提供給外部低壓電路。

LED 驅(qū)動控制
AH8733 可控制包括隔離/非隔離, 連續(xù)/非連續(xù)等類所有的轉(zhuǎn)換器。當(dāng)GATE端輸出高電平驅(qū)動外部的功率
MOSFET時, LED驅(qū)動器將儲存到電感或變壓器原邊電感的輸入能量, 依賴不同的轉(zhuǎn)換器類型,可能儲能和將部分
能量直接傳給LED串， 當(dāng)功率MOSFET關(guān)斷時, 儲存在磁性元件上的能量轉(zhuǎn)換為LED串的驅(qū)動電流。(工作在 Flyback
模式)。
當(dāng) VDD 電壓大于 UVLO 時，GATE 端可以輸出高電平。此時輸出電流通過限制外部功率 MOSFET 的峰值電流的方
式工作。 外部電流采樣電阻與功率MOSFET的源極串聯(lián), 此采樣電阻的電壓反饋到 AH8733 的CS pin腳, 當(dāng)CS pin
腳的電壓超過峰值電流的設(shè)定的閾值電壓時, GATE 的驅(qū)動信號結(jié)束, 功率管關(guān)斷. 此峰值電流比較儀的閾值電
壓在內(nèi)部設(shè)定值為 250mV, 亦可通過 LD pin 在外部設(shè)定.當(dāng)需要軟啟動時, 在 LD pin 連接一個電容,從而允許電
壓按期望的的速率上升, 因此, 確保 LED 的輸出電流是逐漸上升的。
很明顯, 一個簡單的無源功率因素校正電路, 由 3 二極管和2 電容組成,應(yīng)用線路顯示。

調(diào)光
有兩種方式可以實(shí)現(xiàn)調(diào)光 , 取決不同的應(yīng)用, 可以單獨(dú)調(diào)節(jié)也可組合調(diào)節(jié)。 LED 的輸出電流能被控制, 也能
被線性調(diào)節(jié)改變, 或通過控制電流的開關(guān)來維持電流的不變。 第二種調(diào)光方式(叫PWM 調(diào)光)通過改變輸出電流的
占空比來控制LED的亮度。
線性調(diào)光通過調(diào)節(jié)LD pin腳電壓從0到250mV而實(shí)現(xiàn)，該控制電壓優(yōu)先于內(nèi)部CS pin設(shè)定值250mV , 從而可輸
出電流實(shí)現(xiàn)編程。例如, 在VDD 和地之間接一個分壓器,設(shè)定CS pin 的控制電壓。當(dāng)分壓器設(shè)定的控制電壓超過
250mV將不會改變輸出電流。如希望更大的輸出電流, 可以選擇一個更小的采樣電阻。
PWM 調(diào)光通過外部 PWM 信號加在 PWM_D pin 端而實(shí)現(xiàn)。該 PWM 信號可由微控制器或由脈沖發(fā)生器按希望的
LED 的亮度以一定的占空比來實(shí)現(xiàn)。在此 PWM 方式下, 以該信號的有效和失效轉(zhuǎn)換來調(diào)節(jié) LED 的電流。在此模
式,LED 的電流處在這兩種狀態(tài)之一: 零或由采樣電阻設(shè)定的正常電流。
它不可能用這個方法去達(dá)到比AH8733 用采樣電阻設(shè)定的水平更高的平均亮度。AH8733 用這種PWM控制方法,
這燈的輸出只能在零到100%之間調(diào)整。此PWM調(diào)光方法的精度僅僅取決于GATE的最小脈寬的限制, 即此頻率的占
空比的百分比。