LT3585EDDB-x 系列光闪充电器的设计与应用

引言

在电子设备中，光闪充电器是一个重要的组成部分，特别是在数字和胶片相机等设备中。LINEAR TECHNOLOGY 的 LT3585EDDB - 0/-1/-2/-3 系列光闪充电器具有独特的性能和特点，为工程师提供了一个优秀的解决方案。本文将详细介绍该系列光闪充电器的相关信息，包括其功能、性能、操作步骤等。

文件下载：DC988A-A.pdf

产品概述

功能特点

演示电路 988 是一款具有可调输入电流和 IGBT 驱动器的光闪充电器，采用了 LT3585EDDB - x 系列产品。它展示了一个完整的氙气光闪解决方案，包括光闪电容器、闪管和触发电路，同时具备输入电流调节能力。板载微控制器可生成必要的信号，实现按需闪光、红眼消除序列和光闪电容器刷新。

产品变体

演示板有四种变体：DC988 - A 使用 LT3585EDD - 0，DC988 - B、DC988 - C 和 DC988 - D 分别使用 LT3585EDD - 1、LT3585EDD - 2 和 LT3585EDD - 3。

LT3585 - x 器件特性

LT3585 - x 是高度集成的器件，专为数字和胶片相机中的光闪电容器充电而设计。其独特的控制技术允许使用极小的变压器，每个器件包含一个片上高压 NPN 功率开关。输出电压检测完全集成在器件内部，无需任何分立齐纳二极管或电阻进行高压输出感应，通过简单改变变压器的匝数比即可调节输出。

性能总结

在 (TA = 25^{circ}C) 的条件下，该系列产品的性能参数如下：	SYMBOL	PARAMETER	CONDITIONS	MIN	TYP	MAX	UNITS
	VBAT Voltage Range	VIN = 2.8V - 4.2V	1.8		4.2	V
VIN	VIN Voltage Range	VBAT = 1.8V - 4.2V	2.8		4.2	V
VOUT	Output Voltage
TCHARGE	Charge Time	LT3585 - 3, VBAT = 3.6V, CHRG/IADJ high		468		ms
		LT3585 - 0, VBAT = 3.6V, CHRG/IADJ high		600
		LT3585 - 1, VBAT = 3.6V, CHRGIADJ high		1180
		LT3585 - 2, VBAT = 3.6V, CHRG/IADJ high	779
	Charge time (Reduced current)		890			ms
		LT3585 - 0, VBAT = 3.6V, CHRG/IADJ hi - Z		1237
		LT3585 - 1, VBAT = 3.6V, CHRG/IADJ hi - Z		2547
		LT3585 - 2, VBAT = 3.6V, CHRG/IADJ hi - Z		1550

从这些参数中我们可以思考，不同型号的充电时间差异较大，这对于实际应用中根据不同需求选择合适的型号具有重要意义。那么，在设计相机等设备时，如何根据具体的使用场景和性能要求来选择合适的 LT3585 - x 型号呢？

快速启动步骤

注意事项

在操作过程中，有两个重要的警告需要注意：一是不要直视闪光，因为该电路产生的光可能会损伤眼睛；二是电路板上存在致命电压，除非经过处理高压电路的培训，否则不要操作该组件。

具体步骤

1. 将 JP1 处的跳线跨接在 DAT 和 MCLR 引脚之间。
2. 将 JP2 处的跳线设置到 HIGH CURRENT 位置。
3. 在电源与 DC988 断开连接的情况下，将 VBAT 电压设置在 1.8V 至 4.2V 之间，将 VIN 电压设置在 2.8V 至 4.2V 之间，然后关闭电源。
4. 参考图 1 中的连接图，将电源连接到 DC988。
5. 打开电源，验证 VIN 和 VBAT 电压是否正确设置。
6. 按下 ON/OFF 按钮一次。当 LT3585 为输出电容器充电时，READY/CHARGE LED 应显示红色，充电完成后显示绿色。
7. 要使氙气管闪光，需验证 READY/CHARGE LED 为绿色。避免直视氙气闪管，按下 FLASH 按钮一次。闪管闪光后，READY/CHARGE LED 应变为红色，因为 LT3585 会补充光闪电容器中的电荷。
8. 要生成红眼消除序列，验证 READY/CHARGE LED 为绿色。避免直视氙气闪管，按下 REDEYE 按钮一次。闪光序列结束后，READY/CHARGE LED 应变为红色，因为 LT3585 会补充光闪电容器中的电荷。
9. 测试完成后，按下 ON/OFF 开关一次。这会使氙气管闪光，使光闪电容器放电并关闭 LT3585。此操作完成后，输出电容器并未完全放电，电容器上可能仍有 50V 或更高的电压，因此用户应始终避免与闪管电路进行物理接触。闪管电路由 T1 的次级、D1、C2、R3、R10、C3、T2、FT1 和 Q1 组成。
10. 如果需要低电流充电，将 JP2 处的跳线移至 LOW CURRENT 位置，并根据需要重复步骤 4 - 9。
11. 使用提供的测试点监控 DONE、CHARGE 和 TRIGGER 信号。不要在保护罩下进行测量。

操作说明

按钮操作

微控制器已编程为使用 1/2 秒的去抖程序扫描接口按钮。用户需要按下并按住按钮至少 1/2 秒，微控制器才能识别有效的按钮事件。

电源相关

假设 DC988 将使用外部电源（如实验室工作台电源）进行测试。在这种操作条件下，DC988 板与电源端子之间的线长可能有几英尺，线路损耗可能过大。因此，在输入端子处的电路板上添加了 CIN 电容器，以衰减因通过连接到电源的电线拉动主开关电流而产生的接地偏移。在电池供电的便携式应用中，由于电池与 LT3585 物理位置接近且连接阻抗较低，通常不需要此电容器。

微控制器禁用

可以通过移除 VIN 和 VBAT 电压并将 JP1 跳线移动到短接 GND 和 CLK 引脚来禁用板载微控制器。向 VIN 和 VBAT 端子施加电源，然后按下 ON/OFF 按钮一次。READY/CHARGE LED 应闪烁红色。用户现在可以通过向 CHARGE 和 TRIGGER 测试点施加适当的信号来为输出电容器充电并激活闪管。可以通过监控这些信号和 DONE 信号来验证时序。详细的信号要求请参考 LT3585 数据手册。

输入电流调节

可以通过改变 CHRG/IADJ 引脚的电压来降低 LT3585 - x 电路的输入电流。当该引脚驱动为高电平时，充电周期开始。如果将 CHRJ/IADJ 引脚置于高阻抗状态（三态），LT3585 将进入低充电电流模式。有关此功能的更多详细信息，请参考 LT3585 数据手册。要在 DC988 演示板上启用降低充电电流功能，只需在开始下一个输出电容器充电周期之前将 JP2 跳线移至 LOW CURRENT 位置。这可以在 DC988 板仍通电时进行。跳线处于此位置时，微控制器在将信号短暂驱动为高电平后，将向 LT3585 CHRG/IADJ 输入发送三态信号。

总结

LT3585EDDB - x 系列光闪充电器为电子工程师提供了一个功能强大且灵活的解决方案。通过了解其产品特点、性能参数、快速启动步骤和操作说明，工程师可以更好地将其应用到实际设计中。在实际应用中，我们需要根据具体的需求和场景，合理选择型号和设置参数，以达到最佳的性能和效果。同时，一定要严格遵守操作过程中的安全注意事项，确保人身安全和设备正常运行。你在使用类似光闪充电器的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享。