使用LTC2874 CQ驱动保护输出的微型白炽灯的应用

简介

白炽灯泡，被描述为“发出微弱光线的加热器”，是全球政府的目标由于其固有的低效率。更高功率的灯泡可能会因不断发展的效率标准而注定失败，但它们的微型同类产品在24V可编程逻辑控制器（PLC）系统等工业环境中仍可能拥有光明的未来。

打开24VDC白炽灯不是'这是一个IC驱动程序的简单工作。常见的钨丝在冷时比导热时的导电性高约15倍。因此，在点亮灯泡时，驱动器必须能够应对近乎短路的情况而不会过热。

LTC2874可以安全地操作多达8个灯泡。方法如下。

不仅适用于IO-Link

LTC2874是连接设备的四通道IO-Link主电源和信号接口通过长达20米的电缆。工作在8V至30V，每个CQ驱动器输出源或吸收100mA。这足以点亮微型1W灯泡（40mA典型值）或2W灯泡（80或85mA典型值），有时用于24VDC系统。

四个CQ输出中的每一个都可以驱动一盏灯，同时另外支持连接到智能设备时的IO-Link。四个L +热插拔电源输出也可以工作，每个输出电流达到由检测电阻设置的极限。这意味着一个LTC2874可以运行8个白炽灯！

使用CQ驱动器照明28V 1W灯泡

LTC2874 CQ驱动器输出（与其L +电源输出对应物一样）受过流断路器和低占空比自动重试电路的保护，可防止出现故障或重负载时过热。如下图所示，每个CQ引脚都可以使用这些内置功能轻松点亮1W灯泡。当灯丝加热时灯丝会产生很高的浪涌电流，而驱动器会开启和关闭。即使占空比<1％，灯只在几个脉冲后开启。

相关的SPI寄存器位设置：

照明使用CQ驱动器的24V 2W灯泡

在LTC2874自动重试功能定义的低占空比下脉冲时，具有更小冷灯丝电阻的较大灯泡不会升温。但是，如果微控制器（通过SPI接口）在开启期间定义了更快的脉冲关闭间隔，LTC2874可以点亮它们。

这是如何工作的。 CQ驱动器开启，电流限制为160mA TYP。在过流情况下0.48ms后，/ IRQ引脚发出信号，驱动器禁用。响应中断请求，微控制器等待冷却间隔TOFF，然后清除寄存器0×4，重新启动驱动器以开始新脉冲。这个重复周期以0.48ms /(0.48ms + TOFF）的占空比脉冲输出。

为避免IC过热，需要采取两项预防措施：

避免使用高于5 - 10％的占空比。

限制脉冲的总持续时间，可能为1秒。如果/ IRQ引脚在此时停止发出信号，则灯泡已成功点亮。如果/ IRQ引脚仍然发出信号，我们必须防止硬短路的可能性。是时候关闭驱动器并声明故障状态。

相关的SPI寄存器位设置：

组合CQ引脚

要增加保证电流能力，请以任意组合点对CQ引脚。请务必合并各自的驱动器输入（TXD1-4引脚）和控制（TXEN1-4引脚或DVREN1-4寄存器位）。

以下2W灯泡示例曲线说明了更快的脉冲间隔和点状输出如何加快开启时间。

使用这种方法，三个或四个点分CQ引脚可以处理更大的灯。

使用L +热插拔输出

L +电源输出可以使用自动重试模式或微控制器定时脉冲以类似方式操作灯。在此应用中，这些输出增加了灵活性（电流限制由电阻设置，脉冲ON和OFF时间均可编程）和约束（仅通过SPI接口操作）。

对于这些输出输出，外部热插拔MOSFET不能过热。在定义占空比时，请记住该器件的安全工作区（SOA）。

相关SPI寄存器位设置：

另一个器件灯泡应用

LT3669 / LT3669-2也可以打开白炽灯。这些双驱动器部件具有内置脉冲方案，可在超出输出电流限制时自动管理占空比。

结论

LTC2874可以安全地操作微型白炽灯。对于24VDC应用，CQ驱动器引脚可以使用内置的自动重试脉冲功能处理1W灯泡，使用微控制器管理占空比的2W灯泡，以及组合输出时稍大的尺寸。 L +热插拔输出也可以打开白炽灯泡，使微控制器操作的八极灯驱动器成为可能。