Спец-ЭлектронКомплект

Корпорация pSemi (бывшая Peregrine Semiconductor и дочерняя компания фирмы Murata) представила первый в отрасли полностью интегрированный источник питания в корпусе (Power Supply in Package – PSiP) PE23300. Бóльшую часть энергии новый модуль повышающего драйвера светодиодов, основанный на архитектуре зарядового насоса, преобразует с помощью коммутируемых конденсаторов, а не дросселя.

К модулю можно подключать до восьми светодиодных цепочек общей мощностью до 10 Вт. PE23300 разработан специально для управления матрицами светодиодов подсветки промышленных, автомобильных и компьютерных дисплеев высокой и сверхвысокой четкости, работающих в устройствах с узким диапазоном питающих напряжений, где в качестве первичных источников используются двух- или трехэлементные аккумуляторы.

Преобразование энергии является компромиссом между размерами и эффективностью преобразователя: чем компактнее решение, тем меньше его КПД. Такая ситуация не устраивает OEM-производителей, стремящихся создавать сверхкомпактные продукты следующего поколения, одновременно сочетающие и очень высокий КПД преобразования, и очень небольшие размеры. Компания pSemi решила эту проблему с помощью новой двухкаскадной архитектуры, в которой основную работу по преобразованию энергии выполняют практически не имеющие потерь небольшие многослойные керамические конденсаторы зарядовых насосов, снимая с дросселя бóльшую часть нагрузки. В результате размеры дросселей, обычно самых крупных и высоких компонентов, можно значительно сократить, и вместо традиционных проволочных использовать чип индуктивности. Эта запатентованная архитектура, впервые разработанная фирмой Arctic Sand Technologies, созданной выходцами из Массачусетского технологического института и приобретенной pSemi в марте 2017 года, была коммерциализирована в текущем году.

Помимо снижения размеров дросселя и повышения КПД, такая архитектура повышающего драйвера светодиодов дает и другие важные преимущества, в числе которых полная защита от коротких замыканий и практически неизменный КПД во всем диапазоне нагрузок. Кроме того, КПД почти не зависит от выходного напряжения, что позволяет увеличить количество светодиодов в цепочке. Оптимальный КПД достигается при сокращенном количестве цепочек, давая возможность уменьшить ширину рамки дисплея. PE23300 потребляет примерно вдвое меньше энергии, чем конкурирующие приборы, что повышает надежность и увеличивает время работы портативных приложений с батарейным питанием.

Особенности прибора
PE23300 может работать от источника постоянного тока с напряжением от 4.5 В до 15 В и способен отдавать в каждую из восьми светодиодных цепочек ток до 40 мА при напряжении до 45 В.

Все функции модуля полностью программируются через интерфейс I2C с сохранением настроек в энергонезависимой памяти или с помощью вывода GPR. 12-разрядное разрешение диммирования, которое может быть улучшено дополнительным 3-битным дизерингом, обеспечивается аналоговым и ШИМ управлением по линейному или логарифмическому закону. Для максимальной гибкости и разрешающей способности предусмотрено прямое управление внешним ШИМ сигналом. Устройство позволяет программировать скорости нарастания и спада яркости светодиодов, профиль изменения яркости (линейный или логарифмический), а также фазовые сдвиги импульсов ШИМ различных цепочек, чтобы минимизировать уровень акустических шумов.

Источник