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LED-Treiber für Automotive-Applikationen, Teil 2

25. Oktober 2010, 14:09 Uhr | Von Eric Hoyt

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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Die richtige Topologie

Selbstverständlich kann das eben Geschilderte in bestimmten Designs irrelevant sein. Sollte sich jedoch einer dieser Effekte für den Systementwickler als problematisch erweisen, kann eine einzig in Reihe geschaltete Kette die richtige Topologie darstellen. Für eine derartige Lösung kommt ein Bauelement wie der LM3406 in Frage. Allerdings wird das System hierdurch komplexer, da ein neues Front-End notwendig wird, das zur Versorgung des LED-Treibers eine Spannung von mehr als 12 bis 14 V liefern kann. Der Treiber setzt diese neu hergestellte Spannung anschließend auf die für die einzelne Kette erforderliche Spannung herab. Realisieren lässt sich dies mit einem Aufwärts-DC/DC-Wandler zwischen der Versorgungsspannung und dem LM3406 (Bild 6). Bei dieser Topologie fließt durch sämtliche LEDs der Serienschaltung zwangsläufig derselbe Strom, egal wie hoch der Uw-Wert der einzelnen LED ist. Hier wäre die Frage angebracht, warum überhaupt eine Abwärts-Stufe zum Einsatz kommt und die LEDs nicht direkt aus dem Aufwärtswandler versorgt werden. Ein wichtiger Unterschied zwischen beiden ist der Ausgangskondensator. Während ein Aufwärtswandler zwingend auf einen Ausgangskondensator angewiesen ist, lässt sich der Abwärtswandler wahlweise mit oder ohne Ausgangskondensator betreiben. Ist ein Ausgangskondensator vorhanden, kann dieser die LEDs in einigen Konfigurationen für eine gewisse Zeit mit Strom versorgen, auch wenn sich der Regler selbst bereits im Dimmungs-Modus befindet und keinen Strom mehr an die LEDs schickt. Folglich wird eine bestimmte Zeit zum Entladen des Ausgangskondensators benötigt, bevor die LEDs tatsächlich erlöschen. Durch Einfügen eines Schalters in Reihe mit der LED-Kette lässt sich zwar auch hier eine effektive Dimmung erreichen, dies setzt aber einen zusätzlichen FET für das Dimmen voraus und erfordert nicht zuletzt ein komplizierteres Treiber-IC und/oder weitere externe Bauelemente.