设计要点 449：采用 4mm x 5mm QFN 封装的三通道 LED 驱动器能在降压、升压或降压-升压模式中支持 LCD 背光源并提供 3000:1 的 PWM 调光比
引言
通过集成三个独立的LED驱动器，LT3496提供了一款高效、紧凑且具成本效益的解决方案，用于驱动多个LED串。所有三个驱动器均具有独立的接通/关断和PWM调光控制电路，并能够驱动不同数量或类型的LED。高端电流检测和用于PMOS LED断接的内置栅极驱动器使LT3496能够工作于降压、升压、SEPIC或降压-升压模式，并提供高达3000:1的True Color PWM™调光比。
LT3496采用单个4mm × 5mm QFN或FE28封装。每个驱动器的效率均可超过95%。
集成PMOS驱动器将PWM调光比提升至3000:1
在许多显示应用(特别是高端LCD屏)中，高PWM调光比都是至关重要的。不过，需要当心的是，各供应商的调光比定义不尽相同。在比较调光比的时候，应密切关注PWM调光频率以及不同PWM占空比条件下LED平均电流的线性度。例如: LT3496的3000:1高PWM调光比可在一个100Hz PWM频率条件下实现，这种高频率足以在整个调光范围内保持显示器的无闪烁状态。
降压模式电路可驱动三个500mA LED串
图1示出了一款三通道降压模式LED驱动器。每个通道向其LED输送500mA的驱动电流。每串LED可以具有8~12个LED (取决于类型)。2.1MHz开关频率允许使用扁平的电感器和电容器，从而最大限度地缩减解决方案的外形尺寸。该电路的总占板面积少于16mm × 16mm，最大高度为1.5mm。
图1：三通道降压模式能驱动3个500mA LED串
对于一个LT3496降压模式驱动器，其效率可高于95%。通过去除M1、M2和M3，可以进一步减少元件数目。然而，如果没有这些MOSFET，则调光比将下降。为了改善效率，应从一个3.3V或5V电源来给VIN引脚施加偏压。至LED的电源由PVIN来提供。在图1中，省略了OVP保护电路。
升压模式电路可驱动三个200mA LED串
图2示出了一款三通道升压模式驱动器，该驱动器可从一个已调12V电源向每串LED输送200mA的电流。图3示出了该电路所拥有的上佳PWM调光性能。LED电流在不到500ns的时间里便能达到一个200mA的编程值。在一个2.1MHz的开关频率条件下，该电路的效率为90%。与降压模式驱动器不同，升压模式和降压.升压模式驱动器始终需要在输出端上布设一个OVP电路，以提供开路LED保护功能。
图2：三通道升压模式能驱动200mA LED
图3：利用PMOS断接来实现大于3000:1的PWM调光比
降压-升压模式电路可安全度过负载突降过程
在汽车应用中，负载突降是一种预计会使IC承受40V瞬态电压的情况。在此类应用中，LED串的电压常常处于8V至40V输入电源范围的中间，因而需要采用降压-升压模式。
在降压-升压型电路中，开关电源是输入电压与LED电压之和。因此，必需在输入电压变至过高之前关断内部电源开关。图4中的LT3496电路可驱动4个LED (每个通道的驱动电流为200mA)。该电路监视肖特基二极管的负极电压(VSC)。当VSC高于38V时，OVP逻辑电路将关断主开关，从而防止开关电压进一步升高。由于没有IC引脚承受绝对最大电压，所以该电路能够安然度过负载突降过程。
图4：三通道降压-升压模式电路能够驱动200mALED，并安全度过负载突降过程
结论
多输出LED驱动器(比如：LT3496)提供了绝佳的电流匹配.效率和空间节省。由于具备了在降压、升压或降压-升压模式中运作的灵活性，因而使LT3496能够在许多严醋的应用中使用。
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