概述:CP2126是一种专为以恒定电流驱动白光LED而设计的升压型DC/DC变换器。该器件可以利用一个锂离子电池来驱动两个到四个串连的白光LED。采用LED串连连接的方法可以提供给每个LED相等的电流,从而获得均匀的亮度。CP2126的开关频率为900KHz,从而允许使用小巧的外部电感电容元件。CP2126可以使用0.22μF的输出电容,因此,和其他的方案相比,具有占用PCB空间小和成本低的优势。CP2126使用的反馈电压仅为95mV,最大限度的降低了电流调节电阻的功耗,从而提高了效率。

一、CP2126引脚功能

二、CP2126功能和特性
1、固有匹配的LED电流
2、高效率:85%(典型值)
3、可由一个3.2V电源驱动多达四个LED
4、稳定的20V双极开关
5、快速的900K Hz开关频率
6、采用高度仅1mm的纤小型电感器
7、只需0.22μF的输出电容

三、CP2126应用范围
* 蜂窝电话
* 数码相机
* MP3播放器
* PDA、笔记本电脑
* GPS接收机

四、CP2126内部方框图

工作原理
P2126是一种恒定频率的电流模式控制的DC/DC变换器,可以提供优秀的电压和负载调节能力。CP2126的工作原理参考上面的功能方框图。CP2126具备一个内置的900KHz的振荡器,在每个振荡周期的起始,RS锁存器被置位,开关管Q1导通。一个0.2欧姆的电阻采样开关管Q1的电流,并且把与电流成比例的电压反馈回去与斜坡发生器产生的斜坡电压相叠加,然后这个电压被送到比较器A2的正端。A2的负输入端的电压是来自于反馈电压CS与内部的基准电压95mV之差的放大信号,并且为了环路稳定,该信号经过内部的RC和CC的滤波处理。误差放大器A1在整个环路的稳定中起到了重要的作用,如果反馈电压比较低,误差放大器的输出电压增大,将导致开关管开启的时间更长,有更多的电流被传递至输出端,如果反馈电压较高,误差放大器的输出电压减小,将导致开关管Q1的开启时间变短,将会有更少的电流被传递至输出端。 

最小输出电流
在采用15mA LED工作电流的外围器件情况下,CP2126可以在4.2V电源的情况下对三个串联LED提供4mA的工作电流,而这时内部的开关管仍不发生脉冲跳跃。随着电流的进一步减小,CP2126开始进入到脉冲跳跃式操作,所谓的脉冲跳跃式操作,是指内部的开关管Q1不再是每个振荡周期内都打开关闭,而是每几个振荡周期才打开一次。在CP2126进入到跳跃式操作后,将产生一些低频波纹,但是LED电流平均值仍然保持稳定。这时,CP2126工作在不连续模式下,电感电流在放电期间达到0。在电感电流达到0后,由于LC谐振电路,开关引脚出现振荡,由于该振荡所包含的能量远小于开关转换的能量,该振荡基本不会对EMC特性带来不利影响。也可以通过在电感上并联一个300 Ohm电阻的方法对振荡进行阻尼,不过这样会降低转换效率。

五、CP2126电气参数

六、CP2126典型应用电路(有开路保护功能的应用电路)

开路保护
当LED发生故障而导致断路时,反馈电压将为0,这将导致CP2126将以高的占空比进行开关操作,从而产生高的输出电压,这有可能导致LX引脚电压超过20V。在CP2126芯片内部作了相应的过压保护,该电压不会对芯片造成损坏,但会引起输入电流的上升。为避免该现象的发生,可以在输出端外接一个齐纳二极管以限制LX引脚上的电压。齐纳二极管的击穿电压应高于LED串联工作的最大正向电压,齐纳二极管的额定电流应高于0.1mA。