‌LM2755电荷泵LED驱动器技术文档总结

描述

LM2755 是一款基于电荷泵的恒流 LED 驱动器,能够驱动 3 个 LED 总输出电流高达 90mA。每个LED的二极管电流波形可以是梯形的 具有时序和电平参数(上升时间、下降时间、高电平、低电平、延迟、高电平、 低时间)通过 I 编程^2^C 兼容接口。32 亮度 LM2755 上的电平呈指数间隔(而不是线性间隔)以更好地匹配 人眼对不断变化的亮度水平的反应。

该器件只需要四个小型低成本陶瓷电容器。LM2755 提供 通过以 3/2 的增益运行电荷泵,无需使用电感器即可实现出色的效率 或增益为 1。通过主动在输入电压范围内实现最大效率 根据LED正向电压要求选择适当的增益。
*附件:lm2755.pdf

LM2755 使用的预调节方案经过优化,可确保低传导噪声 在输入上。内部软启动电路消除了启动时的高浪涌电流。这 LM2755在关断时消耗3μA(典型值)的电源电流。

LM2755 采用德州仪器 (TI) 的微型 18 焊球薄型 DSBGA 封装。

特性

  • 90% 峰值效率
  • 总溶液尺寸< 13mm^2^
  • 无需电感器:只需 4 个廉价陶瓷电容
  • 3 个独立控制的恒流输出
  • 每个输出上的可编程梯形调光波形
  • 通过内部寄存器和外部时钟同步输入进行可编程时序控制
  • 32 个指数调光步长,调光比为 800:1
  • 通过 I 进行可编程亮度控制^2^C 兼容接口
  • 硬件使能引脚
  • 宽输入电压范围:2.7V至5.5V
  • 微型 18 凸点薄型 DSBGA:1.8mm x 1.6mm x 0.6mm

参数
二极管

方框图

二极管
1. 产品概述
LM2755是德州仪器(TI)推出的基于电荷泵技术的恒流LED驱动器,采用18引脚DSBGA封装(1.8mm×1.6mm×0.6mm),专为小型化设计优化。其核心特点包括:

  • 高效能‌:峰值效率达90%,支持2.7V至5.5V宽输入电压范围。
  • 无电感设计‌:仅需4个低成本陶瓷电容(C1/C2=0.47μF,CIN/COUT=1μF)。
  • 多通道控制‌:3路独立恒流输出(每路最大30mA,总计90mA),支持I²C兼容接口编程。

2. 关键特性

  • 调光功能‌:
    • 32级指数调光(800:1调光比),匹配人眼对亮度变化的非线性感知。
    • 可编程梯形波形(上升/下降时间、高低电平、延迟等)。
  • 灵活时序控制‌:支持内部时钟或外部同步信号(最高1MHz)。
  • 自适应电荷泵‌:根据LED正向电压自动切换1x/1.5x增益模式,优化效率。

3. 典型应用

  • 指示灯、键盘背光、显示屏背光及装饰性LED照明。
  • 解决方案尺寸最小可达13mm²(图2所示布局)。

4. 设计要点

  • 电流设置‌:通过ISET引脚外接电阻(RSET)设定满量程电流,公式为:IDx=200×(VISET/RSET),VISET≈1.25VIDx​**=**200**×**(**V**I**SET**​**/**R**SET**​**)**,**V**I**SET**​**≈**1.25**V**
  • 热管理‌:结温限制105°C,内置160°C热关断保护。
  • 电容选择‌:推荐X7R/X5R陶瓷电容(低ESR),禁用Y5V/Z5U类型。

5. 寄存器与接口

  • I²C通信‌:地址可选0x18(ADDR接地)或0x67(ADDR接VIN)。
  • 控制寄存器‌:包括通用配置、亮度等级(nIDxH/nIDxL)、时序参数(延迟、上升/下降时间等)。

6. 性能图表
文档包含效率vs输入电压、电流匹配、波形模式(方波/三角波/梯形波)等实测曲线(图5-15),供设计参考。

7. 版本与封装

  • 最新修订版为SNVS433D(2013年4月)。
  • 封装选项包括DSBGA-18,符合RoHS标准,工作温度-30°C至85°C。

8. 注意事项

  • 避免ESD损坏,需遵循TI的AN-1112封装焊接指南。
  • 最大输出电流需结合输入电压、LED压降及散热条件综合评估(公式21-25)。

此文档为工程师提供了从选型到调试的完整技术指导,适用于便携式设备的LED驱动设计。

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