Einfache Konstantstrom-LED-Treiber für die Automobilindustrie

Diodes hat einfache LED-Treiberchips zur Stromregelung in LED-Reihen herausgebracht, insbesondere in Autos und anderen Straßenfahrzeugen – einige davon entsprechen Teilen von Infineon und Nexperia (siehe Tabelle unten).

Sie werden als BCR4xxUW6Q-Serie bezeichnet, sind in SOT26-Gehäusen (SC70) erhältlich und werden voraussichtlich im gesamten Fahrzeugbereich mit LEDs zum Einsatz kommen, die herkömmliche Glühbirnen ersetzen: von der Außenbeleuchtung wie Seitenmarkierungen, Pfützenbeleuchtung und Einstiegsleisten bis hin zur Innenbeleuchtung einschließlich Kuppel- und Umgebungsbeleuchtung Lichter, Kombiinstrumente und Tastenhintergrundbeleuchtung.

Für Anwendungen mit niedrigem Profil ist die entsprechende BCR4xxUFDQ-Serie in 0,6 mm hohen DFN2020-6-Gehäusen erhältlich. „Das dünnere DFN2020 ist für Kantenbeleuchtungsanwendungen konzipiert, bei denen ein weniger aufdringliches Gehäuse mit geringerer Höhe erforderlich ist“, sagte das Unternehmen.

Jedes Gerät der Serie kann einen voreingestellten Stromausgang (siehe Tabelle unten) bereitstellen, ohne dass externe Komponenten erforderlich sind, oder mehr Strom liefern, wenn ein Widerstand hinzugefügt wird.

Maximale Ströme sind:

Alle haben einen Mindeststrom von 10 mA, außer 402 (20 mA) und 405 (50 mA).

421-Geräte können direkt über einen 3,3-V-Mikrocontroller per PWM gedimmt werden – eine Dimmung auf 1 % ist bei 25 kHz möglich, während 420-Geräte eine 24-V-PWM-Wellenform benötigen.

401, 402 und 405 sind pnp-basierte High-Side-Geräte, die für die PWM-Dimmung einen Open-Collector- oder Open-Drain-Antrieb benötigen. Bei einem Open-Drain-Antrieb beträgt die Einschaltzeit 200 ns, während die Ausschaltzeit mit 10 µs viel langsamer ist, was möglich ist beeinflussen die Dimmlinearität bei 25 kHz. Für eine bessere Dimmung (siehe zum Beispiel dieses Datenblatt) wird empfohlen, sowohl die Unterseite des LED-Strangs als auch den Eingangswiderstand über einen n-Kanal-MOSFET zu schalten – was eine Ausschaltzeit von etwa 200 ns ergibt.

Infineon- und Nexperia-Teile

Alle Geräte haben einen negativen Temperaturkoeffizienten, der den LED-Treiberstrom senkt, wenn die Innentemperatur steigt, „und so die Lebensdauer der LEDs schützt und verlängert“, so das Unternehmen.

Die maximale Spannung beträgt 40 V und die maximale Gesamtverlustleistung beträgt 1,7 W für die DFN2020s und 1 W für die SOT-26-Teile.