一 特點概述
LT3599是一款脈寬調(diào)控(PWM)DC/DC轉(zhuǎn)換器,輸出脈沖的占空比高達3000:1;內(nèi)置4路LED驅(qū)動電路,每路驅(qū)動電流達120mA,且每路可獨立進行開/關(guān)控制,每路電流大小均可編程控制。
該IC具有較寬的輸入電壓(3.1V~30V),輸出電壓高達44V,開關(guān)頻率為200kHz~2.1 MHz,同步時鐘的選擇靈活—既可接外部時鐘也可用自帶同步時鐘,并內(nèi)置過壓、欠壓、過流、過熱、抗較大浪涌電流、輸出短路或開環(huán)保護等電路,是一款安全可靠的集成控制芯片,能滿足各種常規(guī)中大型液晶屏對LED背光的驅(qū)動控制要求。
LT3599有28腳和32腳兩種封裝形式,如圖1所示。其中,32腳封裝是熱控增強型封裝,由于采用該類封裝的LED驅(qū)動電路更加穩(wěn)定可靠,因此廣泛用于液晶顯示器和液晶彩電中。可在30mA~120mA之間調(diào)節(jié),具體值由ISET腳外接電阻R9的阻值(范圍在11kΩ~44.2kΩ)來確定,即ILED=1330/R9。


LT3599通過PWM脈寬調(diào)控來改變其輸出給LED的電流大小,從而改變LED的亮度。PWM脈寬與LED電流的關(guān)系曲線圖如圖3所示。

2.開關(guān)頻率的設(shè)定
LT3599的開關(guān)頻率很寬,可在200kHz~2.1 MHz之間調(diào)節(jié),具體值由RT腳外接電阻值決定;LT3599內(nèi)部的同步時鐘頻率在240kHz~1.5MHz之間。若啟用了LT3599內(nèi)部SYNC同步時鐘頻率電路,則電路的開關(guān)頻率需低于LT3599內(nèi)部同步頻率的20%,否則會導(dǎo)致電路工作不穩(wěn)定。
3.輸出電壓的設(shè)定
LT3599輸出電壓的大小可通過設(shè)置電阻R10、R11的值來確定,計算公式為:Vout=1.223(1+R10/R11),單位:V。
為了確保電路長期使用的可靠性和輸出效率,輸出電壓值一般為LED所需電壓的1.1倍。為了減少輸出的紋波,在電壓輸出端需對地接一只4.7μF~10pF的電容,如圖中的C2。
另外,Vout腳外接的肖特基二極管D1允許通過的平均電流需大于LED驅(qū)動電流,最高反向電壓需大于輸出電壓Vout 。
4.保護電路
過壓保護:FB腳外接電壓反饋環(huán)路,若輸出電壓過高,則該腳的電壓也將過高,一旦超過其閾值1.233V,過壓保護起控。
過熱保護:VREF,TSET腳的內(nèi)、外元件組成過熱保護電路,內(nèi)部設(shè)定的VREF(參考電壓)為1.227V、VREF端的最大輸出電流為100p,A。芯片內(nèi)部節(jié)點溫度保護閾值由電阻R7,R8的阻值決定,其對應(yīng)關(guān)系見表1。

當(dāng)LT3599的內(nèi)部節(jié)點溫度超過設(shè)定閡值時,LT3599送給LED燈串的電流自動降低,從而使芯片的溫度慢慢下降。
欠壓保護:為了避免電路在超低電壓下工作出現(xiàn)不穩(wěn)定狀況,LT3599的SHDN/UVLO端的內(nèi)外元件組成欠壓保護電路,當(dāng)該腳電壓低于1.4 V或者VIN腳電壓低于2.7 V時,LT3599進入保護自鎖狀態(tài)。LT3599的關(guān)斷電壓和接通電壓與SHDN/UVLO端外接電阻R1、R2的阻值有關(guān)。
5.軟啟動控制
當(dāng)電路由關(guān)斷或自鎖狀態(tài)恢復(fù)至正常工作時,為避免芯片內(nèi)部電路受到較大的瞬時浪涌電流或過沖電壓,LT3599內(nèi)設(shè)軟啟動電路,其SS端外接軟啟動電容C4。當(dāng)SHDN/UVLO端電壓低于1.4V或者VIN腳電壓低于2.7V時,LT3599內(nèi)部電路處于全部關(guān)斷狀態(tài),并通過SS管腳設(shè)置軟啟動鎖,以防止電路誤啟動。只有當(dāng)VIN腳電壓高于2.7V、SHDN/UVLO端電壓高于1.4V,PWM端電壓高于1V、SS端電壓低于0.25V這4個條件同時具備時,由ss端設(shè)置的軟啟動鎖才會解開,此時芯片內(nèi)部輸出11μA的電流來控制恢復(fù)過程中的電流和電壓上升速率。上升速率的快慢與SS腳外接電容容量大小有關(guān),相關(guān)控制時序如圖4所示。在恢復(fù)過程時,電路的開關(guān)頻率自動降低,以避免電路受大電流沖擊。
