ADI:单个 2MHz 升降压型控制器能驱动整个 LED 车前灯组，而且满意 CISPR 25 Class 5 EMI 标准要求

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轿车 LED 前照灯组将远光灯和近光灯、昼间行进灯、有时还包含信号灯和示宽灯整合为单个车前灯组。该灯组的组件会具有迥然相异的驱动器要求，包含电压和电流要求、拓扑、功率等级或共同的调光功用。满意各种要求常常意味着需选用独自的驱动器解决方案。运用多个驱动器不只使物料清单 (BOM) 和生产过程复杂化，并且还会导致难以满意 EMI 规范。每个额定的驱动器都会将其高频信号增加至交错稠浊的 EMI，然后使 EMI 认证、毛病扫除和缓解作业变得复杂。

尽管每种轿车样式和类型的车前灯组可以装备赋有创造性的各种LED 电流和电压，可是它们一般最高到达 30W 总值。考虑到这一点，好像应该有许多可满意灯组中每个灯串之功率和功用要求的驱动器。可是现实状况是并没有。这样的驱动器有必要接受相对较宽的电池电压规模，并选用一种升降压拓扑将其转化为各式各样的灯串电压。它有必要具有细巧和通用的特色，以便容易地安装到灯组十分受限的空间之中，并发作极低的 EMI，然后尽量地削减研制作业量并革除增设贵重 EMI 金属屏蔽外壳的需求。并且，它还应该是高功率的。 Power by Linear™ LT8391A 2MHz 升降压型控制器在满意一切上述要求方面具有共同性，可驱动整个车前灯组，并且仍是仅选用单个控制器。

具低 EMI 的 LT8391A 2MHz 同步控制器

LT8391A 是同类产品中首个用于 LED 电流调理的 2MHz 升降压型控制器。LT8391A 十分高的 2MHz 开关频率答应运用单个小电感器，并完成面向高功率 LED 运用的细巧总解决方案尺度。与那些将电源开关内置在 IC 封装之中的单片式转化器不同，比方 LT8391A 等控制器可以以高得多的峰值电流（比方 10A）驱动外部电源开关。这种峰值电流将会焚毁典型集成化转化器的小型 IC 封装。相比之下，选用外部 3mm × 3mm 同步 MOSFET 的控制器则能供给高得多的功率。这些 MOSFET 可与热环路电容器一同安置在狭小的空间以完成十分低的 EMI。这种共同的峰值开关电流检测放大器架构把检测电阻器布设在功率电感器的周围（坐落至关紧要的输入和输出热环路的外部），这也下降了 EMI。可选的扩展频谱频率调制 (SSFM) 进一步下降了该控制器的 EMI。

图 1 中的 2MHz LT8391A 16V、1.5A (24W) 升降压型 LED 驱动器具有高达 93% 的功率，其选用了 EMI 滤波器和栅极电阻器，如图 2 所示。当去掉可选的 EMI 组件后，功率可进步 1%–2%。这款规划选用小型 3mm × 3mm MOSFET 和单个高功率电感器，即便在 24W 功耗条件下，该转化器的温升也是很低的。在 12V 输入时，一切组件在室温基础上的温升均不超越 25°C。在 6V 输入时，在选用规范的 4 层 PCB 且没有散热器或冷却气流的状况下，最热组件的温升小于 50°C。当面临低至 4.3V 的输入瞬变时，该转化器可在 24W满负载条件下继续运转；或许经过模仿或 PWM 调光减小负载电流（当输入长期下降时）。8A–10A 检测电阻器使得可在低 V_IN条件下供给该高功率。

LT8391A 具有最新的 PWM 调光特性和开路 LED 毛病维护功用。这款同步升降压型控制器可调理流过一串 LED 的电流，这些 LED 的电压或许坐落（也或许不坐落）输入电压规模（例如：9V–16V 轿车电池或 18V–32V 卡车电池）之内。它可在低至 4.0V 的冷车发起输入状况下运转，并能接受高达 60V 的输入瞬态电压。LT8391A 在 120Hz 供给高达 2000:1 PWM 调光比，并且它可以运用其内部PWM 调光信号发作器（无需从外部供给的 PWM 时钟）以完成高达 128:1 的精确调光比。

针对轿车运用的 CISPR 25 EMI 规范

图 1 中所示的 2MHz LT8391A LED 驱动器专为轿车前照灯而规划。它选用 AEC-Q100 组件并满意 CISPR 25 Class 5 辐射 EMI 规范。扩展频谱频率调制 (SSFM) 下降了 EMI，并且还在履行 PWM 调光的一起无闪耀地运转，如图 7 所示。其小型电感器以及特别小的输入和输出 EMI 滤波器突显了 LT8391A 的小尺度。关于 2MHz 转化器而言，不需求运用大型 LC 滤波器，而是仅选用了小的铁氧体磁珠以下降高频 EMI。

轿车 EMI 要求不容易经过高功率转化器得到满意。布设在大面积PCB 上且接近大电容器的高功率开关和电感器会构成不期望有的热环路，特别是在包含一个大检测电阻器的时分。共同的 LT8391A升降压型架构将检测电阻器从降压和升压开关对热环路中去除，因此完成了低 EMI。

图 3 和图 4 给出了图 1 所示 24W LED 驱动器的实测 EMI。尽管该控制器具有 2MHz 作业频率和 24W 功率，可是这款升降压型 LED 驱动器依然到达 CISPR 25 Class 5 辐射和传导 EMI 规范要求。Class 5 规范是大多数轿车 EMI 测验的最严格要求和方针。不能到达 Class 5 EMI 规范要求的转化器要么在规划时置于轿车电路之外，要么就有必要装入大的金属材料 EMI 屏蔽罩内。尽管屏蔽罩体积巨大并不会发作安装问题，可是增设屏蔽罩所花费的本钱却是贵重的。

面向多光束 LED 灯运用的升降压

LED 车前灯组可所以兼具立异性和艺术构思的。远光灯和近光灯可以与时尚美丽和独具特色的昼间行进灯 (DRL)”包裹”在一同。由于昼间行进灯仅在远光灯和近光灯封闭时才会需求，故可运用单个 LED 驱动器给远光和近光 LED 或昼间行进灯供电。只要在 LED 驱动器具有灵敏的输入至输出比、并且能对输入至输出电压进行升压和降压的状况下，这种做法才会见效。升降压型规划可满意该要求。

图 5 中的多光束 LT8391A 升降压型 LED 驱动器可以驱动 3V 至 34V的 LED 灯串电压。这使其能驱动一个近光灯串，并经过给近光灯串增加 LED 以创立一个远光灯。这同一个驱动器在切换之后，可驱动一个电压较高、但电流较低的 DRL。从仅限近光灯的 LED 切换至近光 / 远光灯组合式灯串，就不会在输出电压或 LED 电流上发作尖峰脉冲，如图 6a 所示。LT8391A 可以在升压、4 开关升降压、和降压作业区之间平稳地转化。关于转化器来说，从 LED 数量少的灯串改变至 LED 数量多的灯串时不发作 LED 尖峰脉冲会是扎手的难题，可是这款多光束 LED 灯电路则能轻松地做到这一点。别的，从远光灯与近光灯组合形式切换至仅限近光灯形式也是十分洁净的，未发作任何有害的 LED 尖峰脉冲，如图 6b 所示。

当切换至 DRL 灯串或从 DRL 灯串切换至其他灯串时，状况相同如此。图 6c 示出了怎样封闭近光灯并平稳地将 DRL 衔接至输出电容器。甚至当 LED 电流从 1A（远光灯和近光灯）变至 700mA（含 8 个 LED 的 DRL）时也未发作任何问题。还可以增加其他的饰物 LED 或信号 LED，并且可使 DRL 闪耀以作为信号灯。图 6d 示出了怎样运用内部设定的 PWM 发作器对 DRL 进行 PWM 调光，然后当漆黑降暂时平稳地切换至近光灯。

轿车环境需求可以在呈现 LED 短路和开路状况时正常作业的强壮解决方案。LED 短路和开路状况运用图 6 所示的多光束 LED 灯解决方案安全地处理，并经过转化器的毛病符号进行陈述。

FE 和 QFN 封装合适狭小紧凑的安放规划空间

LT8391A 可供给 4mm × 5mm 28 引线 QFN 封装（关于小尺度运用要求）和 28 引线 TSSOP FE 封装（针对轿车规划）。这两种封装均具有耐热功用增强型 GND 焊盘，以利于散失内部 INTVCC LDO 因较高电压所发作的功耗。

这些转化器的内部 LDO INTV_CC 稳压器可以以 2MHz 频率和大约 15nC 栅极电荷驱动 4 个同步 MOSFET。图 7 示出了 LT8391A FE2MHz 16V、1.5A 演示电路（DC2575A，根据图 1 所示的规划） 的小尺度。关于该高功率的通用型运用，仅需求单个 5mm × 5mm电感器。

定论

LT8391A 2MHz、60V 升降压型 LED 驱动器控制器可为轿车前照灯中的 LED 灯串供电。该器材的特色包含其低 EMI 四开关架构和扩展频谱频率调制功用，用于满意 CISPR 25 Class 5 EMI 规范要求。共同的高开关频率答应其在高于 AM 频段的频率条件下作业，因此所需的 EMI 滤波十分之少。其小尺度和通用性使之可以在具有各种电压和电流的车前灯组 LED 灯串中运用。