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LD6083BN

LD6083BN PWM脉宽调制灯光亮度调节器集成电路

器件类别:其他集成电路(IC)   

厂商名称:华奥电子(HUA)

厂商官网:http://www.huaaoe.com/

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文档预览
特点
介绍
方框图
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
地线断路保护
电荷泵噪声抑制
脉½调制时钟频率高达
2kHz
占空比
18%到 100%连续可调
自动减缓灯电压脉冲变化斜率
ht
东华
tp
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m
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东华
tp
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w.
hu
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东华
tp
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东华
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m
MOSFET
场效应管,可用于
24V
电路。
短路、掉½½、过压和
V
S
电源反接保护
干扰和故障保护符合
VDE 0839
ISO/TR 7637/1
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m
PWM
逻辑模块
电流监测+短路检测
电荷泵
输出
Automobile Semiconductor
RC
振荡器
控制输入
丹东华奥电子有限公司
ht
东华
tp
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m
占空比范围
18----100%
占空比
减少
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东华
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东华
tp
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东华
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m
脉½调制灯光亮度调节器集成电路
电压
检测
http://www.huaaoe.com
1.
电路内部方框图
电压½换率
控制
效应管,用于高电½开关控制电路。是理想的灯光亮度(明暗)控制集成电路。
如:应用在仪表板上。
(替代
U6083B)
。附½中的
LD6083BP
驱动一个
P
沟道功率
LD6083B
是双极工艺的脉½调制集成电路,
驱动一个
N
沟道功率
MOSFET
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东华
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东华
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DIP8
SOP8
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东华
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m
w w
电子
.h
ua
ao
e.c
om
ht
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.
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aa
o
管脚
8
7
6
5
4
3
2
1
tp
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oe
.co
m
功½描述
管脚描述
过电压检测
重新导通。
V
S
V
I
Osc
缩写
GND
Delay
Sense
2V
S
Output
FET
和灯之间均衡分配电压。
V
Lamp
= V
Batt
– V
S
– V
GS
ht
东华
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欠压检测
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东华
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½电压
V
Batt
期间,灯电压
V
Lamp
的数值,计算如下:
近似≥5.4
V,经过一定延迟后,FET
重新开启。
://
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m
Automobile Semiconductor
丹东华奥电子有限公司
输出
振荡器
芯片地
电压倍增
电流检测
电源电压
短路保护延时
功½
V
S
=
过电压检测状态
2
的芯片电源电压
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东华
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控制输入(占空比)
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管脚
1,电源电压、 V
S
V
Batt
V
GS
= FET
的栅-源电压
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东华
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m
http://www.huaaoe.com
将外接的晶½管栅极保持在½前集成电路的地电½,这样½出现过电压脉冲时(例如:掉½½),会在
状态
1:
如果过压
V
Batt
> 20 V (典型值)
,外部晶½管被关断,直到
V
Batt
< 18.5 V (滞后),.
短路保护不工½。约在
V
Batt
< 23 V,过压检测(状态 2)的功½终止。
因此在过压检测状态
2
状态
2:如果 V
Batt
> 28.5 V (典型值),
集成电路的电压限制功½会将
V
s
= 26 V
降到
20 V。
w w
电子
.h
ua
ao
e.c
om
ht
东华
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w
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东华
tp
://
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m
½电压
V
Batt
近似
< 5.0 V,则外部 FET
被关断,短路检测的锁定被复½。
ht
东华
tp
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东华
tp
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.
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m
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LD6083B
LD6083BP
管脚
2,GND
地线开路
ht
东华
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m
关断状态。
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东华
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m
ht
东华
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m
为了在地线开路时保护
FET,
建议在栅极和源极之间并联一个
1MΩ电阻,
保证
FET
处于可靠的
管脚
3,控制输入
脉冲½度由一个外接电½器
(47kΩ)调节。
(旋½角度对应于占空比)呈现为线性特征。 占空比
可以从
18%调整到 100%。
通过电阻
R
1
R
2
,可以限制占比空的调节范围(参见图
3)。
为了降½
FET
的功率损耗和延长灯泡的寿½。如果电源电压超过
V
2
=13V,集成电路自动减少
管脚
8
的最大占空比。管脚
3
相对于
V
Batt
(V
Batt
≤16.5V
到地)
,½具有短路保护功½。
ht
东华
tp
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m
ht
东华
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aa
oe
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m
管脚
4,振荡器
振荡器决定输出电压的频率。这取决于外接电容器
C
2
。它由一个恒流源充电
I、直到高½换门
电,直到½½换门限。然后,第二恒流源关断,重新开始这个过程。
振荡频率计算举例:
½换门限
V
T100
=高½换门限(100%占空比)
V
T100
= V
S
×α
1
= (V
Batt
– I
S
× R
3
) ×
α
1
ht
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m
ht
东华
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m
V
T<100
=
高½换门限(<
100%
占空比)
V
T<100
= V
S
×α
2
= (V
Batt
– I
S
× R
3
) ×
α
2
V
TL
=
½½换门限
V
TL
= V
S
×α
3
= (V
Batt
– I
S
× R
3
) ×
"
α
3
说明:α
1
,
α
2
和α
3
是固定值。
ht
东华
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m
w w
电子
.h
ua
ao
e.c
om
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计算举例
用下列给出的数据,计算上述的门限电压为:
V
Batt
= 12 V, I
S
= 4 mA, R
3
= 150
,
V
T100
= (12 V – 4 mA × 150Ω ) × 0.7
8 V
tp
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m
丹东华奥电子有限公司
Automobile Semiconductor
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m
α
1
= 0.7,
α
2
= 0.67 and
α
3
= 0.28.
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ht
东华
tp
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w
ht
东华
tp
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ww
w
限。然后第二个恒流源激活,以双倍电流(2×I)从充电电流中分流。这样,电容器
C
2
以电流
I
ht
东华
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m
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.
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东华
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hu
aa
o
201306-A
ht
东华
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oe
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m
ht
东华
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m
ht
东华
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.co
m
LD6083B
LD6083BP
V
T<100
= 11.4 V × 0.67 = 7.6 V
V
TL
= 11.4 V × 0.28 = 3.2 V
ht
东华
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w.
hu
aa
oe
.co
m
有三种状态:
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
振荡器频率
1)
占空比
= 100%的 f
1
,无斜率减缓电容
C
4
(参见图 3)
½
C
2
= 68 nF, I
osc
= 45 µA, f
1
= ...
= 75 Hz
2)
占空比
< 100%的 f
2
,无斜率减缓电容
C
4
½
C
2
= 68 nF, I
osc
= 45 µA, f
2
=
... = 69 Hz
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
3)
占空比
< 100%
f
3
,有斜率减缓电容
C
4
(参见页 4“输出斜率调整”)
½
C
2
= 68 nF, C
4
= 1.8 nF, I
osc
= 45 µA, f
3
=
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
... = 70 Hz
根据
C
2
C
4
取值不同,可以有许多种振荡频率,从
10
2000Hz,如数据表所示。
输出变化率调整
通过限制
PWM
比较器的电压增益,在内部限制灯电压变化斜率,减缓射频干扰。这样,灯电
压升高同比与振荡器电压增加,½换时间计算如下。
dV
8
/dt =
α
4
× dV
4
/dt = 2 ×α
4
× f × (α
2
α
3
) × (V
Batt
– I
S
× R
3
)
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
dV
8
/dt = 2 ×63×75 Hz ×(0.67–0.28) ×(12 V-4 mA ×15Ω ) = 42 V/ms
经外接电容器
C
4
,斜率减少如下:
dV
8
/dt = I
OSC
/ (C
4
+ C
2
4
)
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
w w
电子
.h
ua
ao
e.c
om
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½
f = 75 Hz, V
TX
= V
T < 100
and
α
4
= 63,可以得到:
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
½
I
OSC
= 45 µA, C
4
= 1.8 nF, C
2
= 68 nF,且
α
4
= 63
dV
8
/dt = 45 µA/ (1.8 nF + 68 nF/63) = 15.6 V/ms
针对阻尼振荡现象,建议½用一个
100Ω电阻与电容 C
4
串联。
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
丹东华奥电子有限公司
Automobile Semiconductor
://
ww
w.
hu
aa
oe
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m
http://www.huaaoe.com
ht
东华
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w
ht
东华
tp
://
ww
w
ht
东华
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://
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oe
.
ht
东华
tp
://
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w.
hu
aa
o
201306-A
ht
东华
tp
://
ww
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hu
aa
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m
ht
东华
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://
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w.
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.co
m
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
LD6083B
LD6083BP
干扰抑制
符合“½½½” 无线电接收
VDE0879
部分的
3/4.81
试验条件参考图
2
应用电路按照图
1
3.
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
占空比
= 18%,
电源
V
Batt
= 12 V
振荡频率
f
OSC
= 100 Hz
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
管脚
5
和管脚
6、短路保护和电流检测
1.
短路检测和延迟时间
t
d
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
2.
“½½½”
无线电接收电压波谱
灯电流检测依靠一个外接分流电阻。如果灯电流超过短路检测电路的门限值(V
T2
≈90mV)
,开
外接
FET
在到达截止门限值
V
T5
关½换的占空比为
100%,
并且电容
C
5
由一个
I
ch
-I
dis
电流源充电。
之后关断。
只有在电源开关复½后,
FET
重新接通。
电流源
I
dis
,保证电容器 C
5
不会由寄生电流充电。
延迟时间
t
d
如下:
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
t
d
= C
5
×V
T5
/ (I
ch
– I
dis
)
½
C
5
= 100 nF
V
T5
= 10.4 V, I
ch
=13 µA, I
dis
= 3 µA,
则有:
t
d
= 100 nF ×10.4 V/ (13 µA – 3 µA)
t
d
= 104 ms
2.
电流限制
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
为了保护外接功率晶½管,由一个控制放大器限制灯电流。 通过一个外接分流电阻两端电压降
½为被测变量。电流限制发生在电压降
V
T1
100 mV
时。 由于差值
V
T1
-V
T2
≈10mV,只有½
短路检测电路有反应时才½确保电流限制出现。
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
在电源-开关复½以后,
在半个振荡周期这个输出不工½。
这段时间内,
电源电压电容器被充电,
丹东华奥电子有限公司
Automobile Semiconductor
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w w
电子
.h
ua
ao
e.c
om
用以保证½芯片第一次接通时,如果万一短路,保证电流限制动½。
://
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w.
hu
aa
oe
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东华
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ht
东华
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://
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w
ht
东华
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w.
hu
aa
oe
.
负½½:九个
4W
灯并联
ht
东华
tp
://
ww
w.
hu
aa
oe
.co
m
ht
东华
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://
ww
w.
hu
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东华
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hu
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