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EFFIZIENTE LICHTQUELLEN ERFORDERN EINE EFFIZIENTE ANSTEUERUNG!

01.09.2009  MPS

Die Lawine rollt! Der Vormarsch der LED als Beleuchtungsmittel ist nicht mehr aufzuhalten. Das Thema Energieeinsparung ist endlich auch in den Fokus der Unternehmen, der Endkunden und sogar der Politiker gerückt.

Die LED erweist sich immer mehr als die Lichtquelle, die elektrische Energie am wirkungsvollsten in Licht umwandelt. Trotzdem ist die Lichterzeugung immer noch mit der ungewollten Entstehung von Wärme verbunden.

Um einen möglichst hohen Wirkungsgrad dieser modernen Lichtquellen zu erreichen, ist neben der ständigen Verbesserung der Lichtausbeute auch eine möglichst effiziente, platzsparende und kostengünstige Ansteuerschaltung gefordert.

Dieser DC/DC-Wandler ist sehr kompakt aufzubauen, da der Chip selber nur 3mm x 3mm x 1mm misst (plus je 1mm auf zwei Seiten für die Anschlusspins) und die hohe Schaltfrequenz von 1,4MHz sehr kleine periphere Bauelemente ermöglicht. Mit einer Feedbackspannung von nur 200mV wird die Stromregelung verlustarm gehalten und dadurch wird ein guter Wirkungsgrad (s. Bild 2) erzielt. Im Standby belastet er die Spannungsquelle mit nur 5µA.

Der MP2481 ist sehr flexibel einsetzbar, da er, sowohl als Abwärtswandler, als auch in Buck/Boost-Topologien verwendbar ist. Somit lässt sich mit ein- und derselben Schaltung ein weiter Bereich von Eingangsspannungen abdecken. Der MP2481 verträgt Spannungen bis zu 40V und arbeitet bereits ab 4,5V. Der interne 300mOhm -MOSFET ist mit bis zu 2A belastbar, dies ermöglicht z.B. die Bereitstellung von 10V mit 200mA aus einer 5V-Eingangsspannung.

Eine weitere interessante Eigenschaft dieses Regel-IC´s besteht darin, dass ein Dimmen des Ausgangsstromes, sowohl mit einem Analogsignal (zwischen 0,7V und 1,4V wird der gesamte Bereich durchlaufen), als auch mit PWM (100Hz - 1000Hz) realisiert werden kann.

Die üblichen Schutzfunktionen wie z.B. gegen Übertemperatur und –spannung am Ausgang (Ausfall einer LED), sind natürlich ebenfalls integriert.

Um den Entwicklungsaufwand zu minimieren, stellen fast alle Hersteller Demokits zur Verfügung. Von MONOLITHIC POWER SYSTEMS (MPS) gibt es diese sogar kostenlos. Das passende Board ist in Bild 3 abgebildet. Es handelt sich hierbei um einen Auf-/Abwärtswandler, der 27 weiße LEDs (je 3 in Reihe, 9 Ketten parallel) aus einer Eingangsspannung zwischen 4,5V und 26V treibt.

Der MP2481 ist ein universell einsetzbarer Baustein, der den Wünschen vieler Entwickler von modernen Beleuchtungsmitteln sehr weit entgegenkommt. Nicht nur Entwickler, sondern auch Einkäufer elektronischer Bauelemente sind bemüht, die Typenvielfalt in ihrem Verantwortungsbereich gering zu halten. Hierzu kann der MP2481 mit seiner Vielseitigkeit einen guten Beitrag leisten.

A04

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Bild 1: Blockschaltdiagramm
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Bild 3: MP2481 Board

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