带温度补偿的大功率LED驱动器典型应用 - 大功率LED的温度补偿原理

　　SN3352属于带温度补偿功能的高端LED驱动芯片，它兼有恒流驱动、温度补偿、可调光、LED开路保护和关断模式这5种功能，能显着提高LED的可靠性，大大延长LED的使用寿命。

　　SN3352内部集成了温度补偿电路，适配外部的负温度系数（NTC）热敏电阻器来检测LED所处的环境温度T，NTC热敏电阻器就放在LED灯具内靠近LED的位置上。SN3352通过不断地测量它的电阻值RNTC，即可实时获取LED芯片的温度信息。R值随T的升高而逐渐减小，当R值与温度补偿起始点设定电阻R的阻值相等时，SN3352就开始减小输出的平均值电流，起到温度补偿作用。当T降低到安全值时，平均值电流又自动恢复成预先设定好的恒流值。

　　SN3352的典型应用电路如图3所示。输入电压U=+6～40VC为输入端的旁路电容器。假如前级为电源变压器输出的12V交流电，再经过整流滤波器获得直流电压，由于纹波电压较大，C的容量应大于200gF，推荐采用X5R、X7R系列电解电容器，普通电解电容器不适合用作退耦电容，以免影响SN3352的工作稳定性。

　　C2为RNc端的消噪电容器。

　　LED灯串由1oRlW白光LED构成。利用R设定温度补偿起始点。R为NTC热敏电阻器，它在TA：25℃时的电阻值为100kQ。L为47H电感量，允许范围是47～220gH。当输入电压较高、输出电流较小时，需要增大电感量，以降低输出纹波，提高电源效率。电感器的磁饱和电流应大于SN3352的峰值输出电流，电感的平均电应大于，o（AvG）值。当o（AvG）=700mA时电感器的磁饱和电流应大于1.2A=350mA时，磁饱和电流应大于500mA。电感器应尽量靠近SN3352，以减小引线电阻。为提高1MHz驱动器的效率，整流管VD必须采用反向恢复时间极短、低压降、反向漏电流很小的肖特基二极管。

　　为改善NTC热敏电阻的非线性，可在R上串联一只固定电阻R。若需减小输出纹波电流，还可在LED灯串的两端并联一只旁路电容器C。当C=1gF时，可将输出纹波电流大约减小到原来的1/3。LED温度补偿曲线的温度补偿起始点TH由R设定，曲线斜率则由热敏指数B和R、R。的阻值共同决定。一旦R、R和R的阻值确定之后，温度补偿曲线就被确定。推荐RTH的阻值范围是lkQ～100kQ。

　　举例说明，设计条件为B=4485，R=0，RNTc=220kQ，RTH=22.1kQ。所对应的温度补偿曲线如图4所示，R采用贴片式热敏电阻器。选定热敏指数B之后，R的阻值越小，补偿起始点温度值越高；当R=ou,-t，斜率只取决于R值；R≠0时，R与R的总电阻值越大，温度补偿曲线越陡，斜率越大。

　　4 带温度补偿的lib—LED驱动控制器典型应用

　　SN3910属于交/直流两用带温度补偿可调光HB—LED（高亮度LED）驱动控制器，适合驱动HB—LED照明灯。采用交流供电方式的SN3910典型应用电路如图5所示。交流输入电压U=220V±15%。FU为lA/250V熔丝管，RNTcl为启动电源时的限流电阻。C为抑制串模干扰的线问电容器。整流桥由4只1N4007型1A/1000V的硅整流管构成。为提高功率因数，利用VD～VD、C，和C构成二阶填谷式PFC电路。RNT2选用l00kQ（TA=25℃）负温度系数热敏电阻器。R采用1.0Q精密电阻器，两端并联一只可调电阻器R（100Q）。

　　SN3910的温度补偿起始点及输出电流下降的斜率，可通过R、R来设定。温度补偿的原理如下：首先由E引脚提供1.2V的基准电压U，然后经过电阻分压器RT1I、R接地。将电阻分压器的中点接LD引脚，设其电压为有关系式：

　　分析（1）式和（2）式可知，当环境温度T升高时，R。的电阻值迅速减小。

　　一旦U<0.24V，就启动温度补偿功能，立即通过SN3910的内部电路使输出峰值电流减小，平均值电流也随之减小，从而达到了温度补偿目的。