12V-80V车灯方案
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发布时间：2016-07-13 23:26:11
基于LN2544的直流高压输入恒流驱动方案
高低亮（600mA/300mA）3串2并
1. 简介
方案基本特性：
●极少的外围器件 ●输入电压范围：12 VDC-80VDC
●较小的纹波电流 ●占空比最高可达百分之百
●支持模拟调光 ●开路保护、短路保护、过温保护
2.原理图：
3.BOM表：
| 序号 | 元件符号 | 描述 | 数量 |
| 1 | R1 | 贴片电阻4.7K/1206 | 1 |
| 2 | R2 | 贴片电阻4.7K/1206 | 1 |
| 3 | R5 | 贴片电阻10K/0805 | 1 |
| 4 | R6 | 贴片电阻10K/0805 | 1 |
| 5 | R7 | 贴片电阻100K/1206 | 1 |
| 6 | RS1 | 贴片电阻1.2Ω/1206/1% | 1 |
| 7 | RS2 | 贴片电阻1.3Ω/1206/1% | 1 |
| 8 | RT | 贴片电阻100K/0805/1% | 1 |
| 9 | C1 | 电解电容10uF/100V | 1 |
| 10 | C2 | 贴片电容1uF/25V/0805 | 1 |
| 11 | C3 | 贴片电容1uF/25V/0805 | 1 |
| 12 | D1 | 二极管SS110 | 1 |
| 13 | D2 | 二极管SS210 | 1 |
| 14 | D3 | 二极管SS210 | 1 |
| 15 | DZ1 | 稳压管3.9V | 1 |
| 16 | L1 | 电感220uH | 1 |
| 17 | U1 | LN2544,SOP-8 | 1 |
4.关键元器件参数设计
基本设计参数：
| VIN | VOUT | IOUT | 纹波电流 |
| 12VDC-80VDC | 9.6V | 0.6A | <0.5IOUT |
相关参数计算
输出功率： POUT= VOUT* IOUT=9.6V*0.6A=5.76W
电感的纹波电流： IRIPPLE< 0.5IOUT =0.3A
电感的峰值电流： IP< =IOUT+IRIPPLE*0.5=0.6+0.3*0.5=0.75A
关断时间： TOFF=6.6uS
4.1.电感
L> VOUT*TOFF/ IRIPPLE=9.6V*6.6uS/0.3A=211uH，取规格220uH。
电感线径：因为IOUT为0.6A，
线径D=1.13*(IOUT/J)^1/2，其中J为电流密度，这里取6
那么D=1.13*(0.6/6)^1/2=0.36mm，取0.36mm。
4.2.TOFF设置电阻RT
RT=TOFF/(3*10^-11)=6.6uS/(3*10^-5)=220K
这里选择电阻规格为：220K/0805/1%
4.3.启动电阻R1,R2
因为IVIN范围是0.6mA-20mA（芯片正常工作所需Ivin与系统开关频率成正比）
则 R<=(VDCmin-6.5V)/1mA=(12-6.5)V/0.6mA=9.1K
R>=(VDCmax-6.5V)/20mA=(80-6.5)V/20mA=3.675K
考虑到系统的效率及低压时开关频率较低，实际应用中铝基板散热较好，这里取阻值为9.4K。
注：当系统工作频率较高时，需要适当调整R1,R2的阻值以保证芯片VIN脚的稳压值。
4.4.采样电阻
前面选取电感量L为220uH
那么，实际纹波电流IRIPPLE= VOUT*TOFF/L=9.6V*6.6uS/220uH=0.288A
IP=IOUT+IRIPPLE/2=0.6A+0.288/2=0.744A
RCS=VCS/IP=0.5V/0.744A=0.672Ω
所以这里取1.2Ω//1.3Ω 1206/1%（根据实际电流细微调整）
4.5.防反灌二极管，继流二极管
其反向耐压值VRMS>VINmax=80V，尽量选择恢复时间快、导通压降小的二极管，这里选择SS210（高亮），SS110（低亮）作为输入防反接二极管；SS210作为续流二极管。
