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| 应用笔记4151
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使用MAX15005用于LED应用系统的供电和驱动 |
摘要:本参考设计是汽车LED应用的完整系统设计。采用MAX15005电流模式控制器,将标准铅酸汽车电池的电压升至21V,用于驱动一串汽车LED。
下列提供了汽车LED系统的参考设计。用MAX15005将8V至16V汽车电池升压至21V,以驱动一串6至8个LED。
参考设计的关键参数在下面列出,并给出了所需的详细电路原理图(图1)和材料清单(表1)。
规格
- VIN:8V至16V (连续),40V (瞬态)
- VLED+电源电压:80mA (最大)时21V ±5%
- VLED+负载范围:70mA时10V至20V
- ILED: 70mA ±5%
- 亮度调节输入:400Hz,50Ω,集电极开路
- 亮度调节分辨率:3µs
- 开关频率:385kHz
- 工作温度:-40°C至+125°C
 详图(PDF, 92kB)
图1. MAX15005参考设计
表1. 材料清单
| Designator |
Value |
Description |
Part |
Footprint |
Manufacturer |
Quantity |
| C1, C5, C6, C8, C10 |
1µF/50V |
Capacitors |
GCM31MR71H105KA55L |
1206 |
Murata |
5 |
| C2 |
200pF/100V |
Capacitor |
GRM2165C2A201JA01D |
0805 |
Murata |
1 |
| C3, C13, C14 |
100nF/100V |
Capacitors |
GCM21BR72A104KA37L |
0805 |
Murata |
3 |
| C4, C7, C9 |
100pF/50V |
Capacitors |
GRM2165C1H101JA01D |
0805 |
Murata |
3 |
| C11 |
10nF/50V |
Capacitor |
GRM216R71H103KA01D |
0805 |
Murata |
1 |
| C12 |
10µF/50V |
Capacitor |
UUD1H100MCL1GS |
SMD |
Nichicon |
1 |
| D1 |
1A/400V |
Diode |
S1G |
SMA |
Fairchild |
1 |
| D2 |
200mA/100V |
Schottky diode |
BAT41ZFILM |
SOD123 |
STM |
1 |
| D3 |
200mA/30V |
Schottky diode |
STM |
SOT23 |
STM |
1 |
| L1 |
470µF/0.86A |
Inductor |
MSD1260-474 |
SMD |
Coilcraft |
1 |
| Q1 |
1A/100V |
n-FET |
ZXMN10A07Z |
SOT89 |
Zetex |
1 |
| Q2 |
2A/55V |
n-FET |
IRLL014NTRPBF |
SOT223 |
International Rectifier |
1 |
| Q3 |
220mA/50V |
n-FET |
BSS138 |
SOT23 |
Fairchild |
1 |
| R1 |
22.1kΩ |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R2, R4, R6 |
100kΩ |
Resistors |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
3 |
| R3 |
26.7kΩ |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R5 |
6.19kΩ |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R7 |
3.65kΩ |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R8 |
210kΩ |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R9, R16 |
2kΩ |
Resistors |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
2 |
| R10 |
10Ω |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R11 |
100Ω |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R12 |
8.66kΩ |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R13 |
0.51Ω |
Resistor |
Sense resistor |
SL1 |
Vishay |
1 |
| R14 |
1.4kΩ |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R15 |
100Ω |
Resistor |
SMD, 1%, 0.125W |
0805 |
Vishay |
1 |
| R17 |
10Ω |
Resistor |
SMD, 1%, 0.205W |
1206 |
Vishay |
1 |
| IC1 |
MAX15005A |
Boost controller |
MAX15005AAUE+ |
16-TSSOP-EP |
Maxim |
1 |
| IC2 |
MAX4400 |
Single op-amp |
MAX4400AXK+ |
5-SC70 |
Maxim |
1 |
图2、3和4中的示波器截图显示了3种不同调光输入下的开关波形。

图2. VIN = 14V,50.0%调光比时的ILED波形测量

图3. VIN = 14V,0.1%调光比时的ILED波形测量

图4. VIN = 14V, 99.9%调光比时的ILED波形测量
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