单节锂电池手电筒专用LED驱动芯片FP7153：高效率同步降压方案

手电筒市场前景
2024年，全球手电筒市场规模为1.05的亿美元，预计到2030年其规模将增至1.66亿美元。
2025年，中国手电筒市场规模预计达到150亿元人民币，年复合增长率（CAGR）约为8%。
中国每年保持着将近12亿个手电筒的出口量，外贸收入稳定在100亿元左右。

夜跑的时候，你是否遇到过手电筒突然变暗的情况？或者露营时，灯光不够亮，看不清周围的环境？这些问题可能都源于手电筒的核心部件——驱动IC的性能不足。

芯片选型
FP7153芯片是一款专为LED驱动设计的集成电路，具有以下特色：

1. 工作电压范围广
支持2.5V-5.5V输入电压，适用于单节锂电池和USB5V输入，应用场景广泛。

2. 内置高低侧MOS与同步整流
内置高低侧切换MOS，采用同步整流模式，提升效率并减少外围元件，延长电池寿命。

3. 低压差与100%占空比支持
低压差应用下支持100%占空比，确保电池电压接近LED电压时仍能稳定工作。

4. 多重保护功能
内置软启动、过热保护和过电流保护，提升系统可靠性和安全性。

5. 灵活的调光控制
通过FB脚实现直流与PWM调光，内部转换为模拟调光，电池电压低于3V时仍能保持高效率输出。

6. 高输出电流能力
内置MOS支持最大3A恒流输出，满足高亮度LED需求。

7. 低反馈电压与低功耗
VFB反馈电压仅0.1V，降低取样电阻功耗；关机耗电流低至0.1μA，节能效果显著。

总结：
FP7153芯片凭借高效率、多重保护、灵活调光、高输出电流和低功耗等特性，非常适合单节锂电池或USB供电的LED驱动应用，如手电筒、便携照明设备等。

电路设计：

應用元件

IC1:FP7153 降壓 LED 驅動 IC。

C1.C2.C3,C4∶输人與輸出穩壓電容。

R1:取樣電阻接到 FB Pin，設定 LED 電流，VFB除以 R1等於LED 電流。

L1:電威具有储能與瀘波功用，電感值越大波越小，相對電感值越小漣波越大。選用需注

意電感是否適合高頻操作，以及電感額定飽和電流值。

LED:白光LED。

基于FP7153芯片的手电筒电路设计可以包括以下几个部分：
1. 电源输入部分：根据需求选择适当的电源输入方式，可以是直流（如单节锂电池）或交流（如通过适配器转换的5V输入）。
2. 芯片驱动部分：将电源输入连接到FP7153芯片的输入端，确保工作电压在芯片允许的范围内。
3. 调光控制部分：通过PWM信号或电阻调节FB脚的电压，实现无频闪调光功能。可以设计单色带档位调光、双色温无极调光或可调电阻无极调光等功能。
4. LED驱动部分：将FP7153芯片的输出连接到LED灯珠，驱动LED发光。根据需求选择合适的LED灯珠和驱动方式。
5. 安全保护部分：利用FP7153芯片内置的过热保护与过电流保护功能，确保电路在异常情况下能够安全关闭或降低输出。

FP7153其他应用案例
1. 自行车灯：：用FP7153进行5V降压恒流驱动监控补光灯
2. 露营灯、头灯：用FP7153给电池降压恒流驱动3V灯珠进行无频闪调光
3.汽车内饰照明：用FP7153给电池降压恒流驱动3V灯珠进行无频闪调光

审核编辑 黄宇