LED-Ansteuerungen für die unterschiedlichsten Anwendungen

Catalyst

Um bis zu sechs LEDs zu je 32 mA zu treiben, hat Catalyst mit Quad-Mode eine besondere Architektur für Ladungspumpen entwickelt. Diese Ladungspumpen arbeiten nicht nur im 1x-, 1,5x- und 2x-Modus, sondern auch im 1,33x-Modus und erreichend damit eine Erhöhung des Wirkungsgrades über einen erheblichen Teil der Batterielebenszeit. Damit machen die Ladungspumpen den Nachteil des geringeren Wirkungsgrades gegenüber Schaltwandlern wett, bieten aber den Vorteil, dass sie einfach einzusetzen sind, weil das Leiterplatten-Layout sich vereinfacht und die Drossel wegfällt, und sie ein geringeres Rauschen entwickeln. Den maximalen Wirkungsgrad gibt Catalyst mit 92 Prozent an, den Durchschnitt über die Lebenszeit mit 84 Prozent. Der Quad-Mode-LED-Treiber CAT3636 sitzt in einem 16-Pin-TQFN-Gehäuse mit einer Fläche von 3 x 3 mm und einer Höhe von 0,8 mm. Der Strom lässt sich über 1-Wire-EZDim programmieren und erlaubt die unabhängige Kontrolle von 3 Bänken zu je 2 LEDs in 32 Schritten und zwar zu je 0,25 mA von 0,25 mA bis 3,75 mA und zu je 2 mA von 2 mA zu 32 mA. Der CAT3643 steuert bis zu drei LEDs zu je 32 mA an, der CAT3644 bis zu vier LEDs zu je 25 mA. Der CAT3643 ist sogar in einem 12-Pin-XQFN-Gehäuse erhältlich, das nur eine Fläche von 2,5 x 2,5 mm bei einer höhe von 0,4 mm einnimmt, 30 Prozent weniger Fläche und 65 Prozent weniger Volumen als herkömmliche vergleichbare LED-Treiber. Die Ladungspumpen eignen sich für den Einsatz in tragbaren Geräten wie Handys, MP3-Playern, PDAs, medizinischen Geräten, Navigationssystemen für Autos und Testgeräten.

Der Schaltregler CAT4238 liefert bis zu 38 V steuert bis zu zehn LEDs an und arbeitet mit einer festen Schaltfrequenz von 1 MHz. Der Wirkungsgrad erreicht bis zu 87 Prozent und er verfügt über Überspannungsschutz und einen integrierten Softstart. Untergebracht ist er in einem 1 mm hohen SOT23-Gehäuse.

Um High-Power-LEDs zu treiben hat Catalyst den CAT4201 entwickelt, der für LEDs mit einem Strom bis zu 350 mA ausgelegt ist, wie sie in Autos Einsatz finden. Sie arbeiten mit Spannungen bis zu 28 V, erreichen einen Wirkungsgrad von über 92 Prozent und arbeiten über einen Temperaturbereich von -40 bis +125 °C.

Cypress

Für intelligente Beleuchtungen auf Basis von High-Brightness-LEDs hat Cypress die neue EZ-Color-Familie entwickelt, die sich über das Embedded-Visual-Design-Tool PSoC Express einfach programmieren lässt. Bisher war es außerordentlich aufwändig, auf Basis von LEDs eine einheitliche Farbe zu erzielen. Denn erstens streuen die Fertigungslose eines Herstellers und zweitens ändern sich Parameter wie Helligkeit und Wellenlänge über die Temperatur. Mit PSoC Express muss der Anwender nur noch eine Farbe in einer Palette auswählen, die auf dem Bildschirm angezeigt wird. Daraufhin lädt die Software die Fertigungslos-Spezifikationen der Hersteller und die Algorithmen für die Temperaturkompensation, wendet sie automatisch auf das jeweilige Design an und programmiert die Parameter in den EZ-Color-Controller. »Dadurch verringert sich der Zeitaufwand für ein komplexes Design um Wochen bis Monate«, sagt Ludwig Klingenbeck von Cypress.

Die EZ-Color-Controller unterstützen bis zu 16 LED-Kanäle. Konventionelle Controller dagegen konnten nur bis zu fünf Kanäle ansteuern. Deshalb können die Anwender in komplexen Designs gegenüber konventionellen Lösungen dutzende bis hunderte von Controllern einsparen. Außerdem nutzen die EZ-Color-Controller die von Cypress zum Patent angemeldete PrISM-Technik (Precise Illumination Signal Modulation), die zu einem geringeren niederfrequenten Flimmern und einer geringeren elektromagnetischen Abstrahlung führt. Schließlich lassen sich die EZ Color Controller durch zusätzliche Funktionen wie Detektion des Umgebungslichts, Akkuladung oder Motorsteuerung ergänzen. Im Moment stehen drei Typen zur Verfügung: Der CY8CLED04 steuert bis zu vier, der CY8CLED08 bis zu acht und der CY8CLED16 bis zu 16 LEDs an. Das Evaluation-Kit CY3261A-RGB zeigt wie flexibel sich die EZ-Color-Technik anwenden lässt und wie sie eine über die Temperatur einheitliche Farbe gewährleistet. Es kostet 149 Dollar.