‌LM3406系列LED驱动芯片技术文档总结

LM3406 系列是单片开关稳压器，旨在提供恒定电流到大功率 LED。非常适合汽车、工业和一般照明应用，它们包含一个高侧 N 沟道 MOSFET 开关降压 （Buck） 稳压器的电流限制为 2.0A（典型值）。通过真正的平均电流和外部电流检测来控制导通时间电阻器允许转换器输出电压根据需要进行调整，以提供恒定电流到不同数量和类型。通过脉宽调制 （PWM） 实现 LED 调光是使用专用逻辑引脚或通过电源输入电压的 PWM。产品特点具有低功耗关断和热关断保护。
*附件：lm3406.pdf

特性

• LM3406HV-Q1
  • 汽车级设备
  • 符合 AEC-Q100 1 级标准
  • 工作环境温度：–40°C 至 125°C
• 集成 2.0A MOSFET
• V在范围：6V 至 42V （LM3406）
• V在范围：6V 至 75V （LM3406HV）
• V在范围：6V 至 75V （LM3406HV-Q1）
• 真正的平均输出电流控制
• 1.7A最小输出电流限制（温度范围）
• 逐周期电流限制
• 带专用逻辑输入的PWM调光
• 带电源输入电压的PWM调光
• 简单的控制环路补偿
• 低功耗关断
• 支持全陶瓷输出电容和无电容输出
• 热关断保护
• TSSOP-14 封装

参数

方框图

‌一、关键特性‌

1. ‌宽输入电压范围‌
   • LM3406：6V-42V
   • LM3406HV/LM3406HV-Q1：6V-75V（后者通过AEC-Q100 Grade 1汽车级认证）。
2. ‌高精度输出‌
   • 恒流输出1.5A，±5%精度，支持陶瓷电容或无极输出配置。
3. ‌调光功能‌
   • 支持PWM调光（专用逻辑引脚或输入电压PWM调制）。
   • 支持并联MOSFET高速调光方案。
4. ‌保护机制‌
   • 热关断（165°C阈值）、过压/过流保护、低功耗关断模式（240μA静态电流）。

‌二、典型应用‌

1. ‌拓扑结构‌
   • 降压（Buck）架构，集成2.0A N沟道MOSFET，外接电感及肖特基二极管。
2. ‌设计要点‌
   • ‌开关频率‌：通过RON电阻编程（10kHz-1MHz），受输入/输出电压调节。
   • ‌电感选择‌：需满足峰值电流（如1.5A应用需≥2.1A额定）及纹波电流（通常ΔiL=40%输出电流）。
   • ‌输出电容‌：可降低LED纹波电流（ΔiF），陶瓷电容推荐（如4.7μF/50V）。
3. ‌电流设定‌
   • RSNS=0.2V/IF（例如1.5A需0.13Ω电阻）。

‌三、保护与可靠性‌

1. ‌瞬态保护‌
   • CS引脚需串联1kΩ电阻防止ESD损伤，VIN引脚建议增加TVS二极管抑制电压尖峰。
2. ‌开环保护‌
   • LED开路时，输出电压可能升至接近VIN，需通过齐纳二极管或输入钳位二极管限制。
3. ‌热管理‌
   • 结温限制150°C（LM3406HV-Q1支持125°C环境温度）。

‌四、设计示例‌

1. ‌24V输入驱动1-5颗LED‌
   • 选用143kΩ RON电阻，22μH电感，4.7μF输出电容，效率达89%。
2. ‌汽车12V系统单LED驱动‌
   • 支持6V-40V输入范围，15μH电感，1.5μF输出电容，兼容冷启动及负载突降工况。

‌五、封装与布局‌

• ‌封装‌：14引脚HTSSOP（带裸露焊盘），需焊接至PCB散热层。
• ‌布局建议‌
  • 缩短功率路径（SW、二极管、电感回路）。
  • CS引脚走线尽量短以减少噪声。
  • 远程LED阵列需将输出电容靠近LED放置。

‌文档范围‌：涵盖芯片功能、电气参数（如效率曲线）、典型电路、元件选型及PCB设计指南，适用于工程师开发高可靠性LED驱动方案。