LED照明解决计划广受欢迎的原因之一，是LED能经过简略的电流操控来取得很宽的调光规模，比方轿车仪表盘和飞机驾驶员座舱等环境照度或许十分低的使用场合就需求十分宽的PWM调光规模。凌力尔特公司的LT3478和LT3478-1是单芯片升压型DC/DC转换器，能在很宽的可设置规模内使用恒定电流来驱动高亮度LED。除了可选的10:1模仿调光规模之外，LT3478和LT3478-1还具有3000:1的PWM调光规模，能够坚持LED的颜色。
LT3478和LT3478-1的易用性很好，并具有旨在优化功用、牢靠性、外形尺度和总本钱的可编程功用。这些器材可作业在升压、降压和降升压型LED驱动器拓扑结构中。它们所能供给的LED电流巨细取决于拓扑结构，最高可达4A。LT3478和LT3478-1是大功率LED使用（包含轿车和航空电子照明）的抱负挑选，它们选用16引脚耐热增强型TSSOP封装，具有E级或I级温度额定值。
图1：面向轿车TFT LED背光使用的升压型LED驱动电路。
LT3478和LT3478-1的作业原理与传统的电流式升压型转换器类似，但它们选用LED电流（而不是输出电压）作为操控环路的主反馈源。图2给出了各部分的主要功用。这两款器材均选用高压侧LED电流检测，以便能够作业在降压和降升压方式。LT3478-1经过集成电流检测电阻器来节约空间和本钱，并将最大LED电流约束为1.05A。LT3478选用外部检测电阻器，答应最大可编程LED电流为4A。
图2：LT3478和LT3478-1功用框图。
设置最大LED电流
调光的电流操控是一个重要的特性，但防止LED过驱动（超越其最大额定电流）也相同很重要。LT3478和LT3478-1使设置最大电流以及依据温度下降最大电流变得十分简略。
图3：用来设置最大LED电流的电路衔接图。
LT3478和LT3478-1使用CTRL1引脚电压来操控最大LED电流，除非器材被设置为依据温度下降最大LED电流（使用CTRL2引脚来完结）。能够使用从VREF（见图3）或外部电压电源引出的简略电阻分压器来设置CTRL1引脚电压，也能够直接将CTRL1衔接至VREF引脚，以供给最大电流。图4给出了LED电流与CTRL1引脚电压的联系曲线。
图4：LED电流与CTRL1引脚电压的联系曲线。
依据温度下降最大LED电流
为保证最佳的牢靠性，LED制造商规则了最大容许LED电流与温度的联系曲线（图5）。假如不依据温度调理最大LED电流，或许对LED形成永久损坏。
图5：LED电流下降曲线与环境温度的联系。
图6：设置LED电流降额曲线与温度的联系。
LT3478和LT3478-1经过CTRL2引脚来下降电流。如图6所示，只需经过一个与温度有关的电阻分压器把CTRL2引脚衔接至VREF即可。当温度上升时，CTRL2引脚电压下降，当CTRL2引脚电压降至低于CTRL1引脚电压时，则由CTRL2引脚电压设置最大LED电流（图7）。
LED电流开端下降时的温度以及电流下降的快慢由所选用的电阻网络/阻值来挑选。表1列出了NTC电阻器制造商村田电子、TDK和Digi-Key的网站信息。Murata Electronics（村田电子）公司特别供给了一个用于挑选所需的电阻器组合方式（如图6所示）的在线仿真程序，其间包含一份阐明NTC电阻器标准的产品目录。图5给出了LT3478-1编程LED电流下降与温度联系曲线的一个实例，选用的是图6所示的可选计划C，其间：R4=19.3k、RY=3.01k、RNTC=22k（NCP15XW223J0src）。有关怎么经过手艺计算来确认这些数值的愈加翔实的描绘，请查阅LT3478和LT3478-1的数据表。
表1：NTC电阻器制造商/分销商。
图7：CTRL1和CTRL2引脚电压与温度的联系曲线。
模仿调光
许多LED使用都需求进行精确的亮度操控。能够简略地经过减小LED电流来下降LED亮度，这种办法被称为“模仿调光”，但减小LED的作业电流会改动LED的颜色。LT3478和LT3478-1能够经过把CTRL1引脚电压从1V降至0.1V来完成10:1调光。假如颜色坚持特性很重要，PWM调光是一种更好的可选计划。
图8：PWM调光经过PWM引脚来完成。
图9：PWM调光波形，当PWM引脚为有用高电平或低电平时，LED电流分别为最大值或0。
PWM调光
PWM调光（图8和图9）可发生很高的调光比，且不会导致与电流有关的LED颜色改动。LT3478和LT3478-1的PWM调光是经过PWM引脚来完成的。当PWM引脚为有用高电平（TPWM（ON））或低电平时，LED电流分别为最大值或0。LED的导通时刻（或许均匀电流）受控于PWM引脚的占空比。因为LED一直作业于相同的电流条件下（最大电流由CTRL1引脚设置），而只要均匀电流发生改动，所以调光不会导致LED的颜色改动。
PWM调光并不是一个新技术，但要完成高PWM调光比（需求极低的PWM占空比）却颇具挑战性。LT3478和LT3478-1选用一种专利架构来完成超越3000:1的PWM调光比（100Hz）。图10的使用电路能够完成超越3，000:1的PWM调光比，条件是PWM导通时刻被缩减至3个开关周期（当fPWM=100Hz时，TPWM（ON）《3.3μs）。图11和12是图10的相应联系曲线和波形。
图10：专为高PWM调光比而优化的升压型LED驱动器电路。
使用PWM引脚来完成最大PWM调光比（PDR）满意以下联系式：
PWM调光比=1/最小PWM占空比=1/（TPWM（ON）MIN·fPWM）
图10中的简化波形和下面给出的原则阐明晰PWM占空比、PWM频率、PWM调光比和LED电流之间的联系：
1.关于100Hz的PWM频率（fPWM），一个数值为3，000的PDR意味着3.3μs的PWM导通时刻。
2.关于固定的PWM导通时刻，PWM频率越低，PWM调光比就越高。但对最低能够把PWM频率操控到什么水平是有约束的，因为人眼会感觉到频率低于80Hz的闪耀。
3.进步编程开关频率（fOSC）能够进步PDR，但会导致功率下降和内部发热量的添加。一般来说，TPWM（ON）MIN=3×1/fOSC（约为3个开关周期）。
4.应最大极限地减小输出电容器的漏电流。当PWM引脚为低电平时，LT3478和LT3478-1将关断一切从VOUT取得作业电流的电路。
5.如欲取得更宽的调光规模，能够组合使用PWM调光和模仿调光功用，此刻TDR=PDR·ADR，其间TDR=总调光比，PDR=PWM调光比，ADR=模仿调光比。3000:1的PDR和10:1（CTRL引脚电压为0.1V）的ADR将发生30，000:1的TDR。
图11：图10电路中的LED电流与PWM调光比的联系曲线。
开路LED维护
输出电压具有一个可设置的最大值，以防止LED因断接（开路LED）然后重接导致受损。在LED断接期间，转换器可变至开口回路，并把输出电压驱动至极高，然后致使内部电源开关遭到损坏。大多数LED驱动器都具有一个用于维护开关的固定最大输出电压，但关于从头衔接的LED串来说，该电压或许过高。LT3478和LT3478-1供给了一个可编程过压维护（OVP）电平，以依据串联的LED的数目来约束输出电压。OVPSET电压担任约束最大输出电压，最大输出电压=OVPSET电压x41。
图12：图10电路的PWM调光波形。
OVPSET电压使用其本身的电阻分压器，或经过给用于确认CTRL1电压的分压器增加一个电阻器，从VREF取得。OVPSET编程电平不该超越1V，以保证开关电压不超越42V。
高牢靠性：毛病检测和软发动
为在热插拔、发动或正常操作期间完成牢靠的功用，LT3478和LT3478-1可监督以下任何毛病的体系参数：VIN《2.8V，SHDN《1.4V，电感器涌入电流大于6A和/或输出电压高于编程OVP电压。一旦检测到任何上述毛病，LT3478和LT3478-1当即中止开关操作，并对软发动引脚进行放电（图13）。当一切毛病都被消除且SS电压被放电到低于0.25V时，内部12μA电源将以外部%&&&&&%器CSS所设置的速率对SS引脚进行充电。SS电压的陡峭上升等效于开关电流限值的斜坡上升，直到SS电压超越VC电压。
高功率：独立的电感器和IC电源，可设置fOSC，60mΩ开关
LT3478和LT3478-1能选用独立的%&&&&&%和电感器电源，以优化功率和开关占空比规模。电感器涌入电流的检测选用VS和L引脚，而与VIN电源无关（图2），这使得能使用体系的最低可用电源（至少2.8V）为VIN供电，以尽量削减电源开关驱动器中的功率丢失。这样，电感器能经过一个愈加合适LED负载的占空比和功率要求的电源（2.8V至36V）来供电。可对电源开关的开关频率进行调理，以完成体系所需的最佳电感器尺度和功率功用。经过尽或许地下降开关损耗（关于高占空比操作），60mΩ导通电阻进一步地进步了功率。
图13：LT3478/LT3478-1毛病检测和SS引脚电压时序图。
本文小结
LT3478和LT3478-1十分合适于要求高LED电流和高PWM调光比的升压、降压或降升压型LED驱动使用。4.5A的高峰值开关电流限值和新式的PWM调光架构，使LT3478和LT3478-1能在高达4A的LED电流条件下供给高PWM调光比。（凌力尔特公司）
图14：针对便携式照相闪光灯使用的降升压型LED驱动器电路。
