探索 onsemi NSI50350AST3G/NSV50350AST3G：高效 LED 驱动解决方案

在电子设计领域，LED 照明应用广泛，而稳定可靠的 LED 驱动至关重要。今天我们来深入了解 onsemi 的 NSI50350AST3G 和 NSV50350AST3G 线性恒流调节器（CCR），看看它如何为 LED 驱动提供经济高效的解决方案。

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一、产品概述

NSI50350AST3G 和 NSV50350AST3G 是基于自偏置晶体管（SBT）技术的线性恒流调节器，旨在为 LED 电流调节提供经济且强大的解决方案。它能在宽电压范围内调节电流，具有负温度系数，可保护 LED 免受极端电压和电流下的热失控影响。

二、产品特性

2.1 强大的功率封装

具备 5.8W 的功率处理能力，采用热性能良好的封装，能有效散热，确保在高功率应用中稳定工作。

2.2 宽工作电压范围

可承受高达 50V 的阳极 - 阴极电压，能适应汽车、工业和商业标识等应用中常见的电压浪涌。

2.3 快速启动

仅需 0.5V 的阳极 - 阴极电压（Vak），就能立即开启并达到 20% 的调节电流，无需外部组件，可设计为高端或低端调节器。

2.4 电压浪涌抑制

有效保护 LED 免受电压浪涌的损害，提高 LED 的可靠性和寿命。

2.5 安全认证

通过 UL94 - V0 认证，符合 AEC - Q101 标准，适用于汽车等对安全性和可靠性要求较高的应用。

2.6 负温度系数

随着温度升高，电流会相应减小，从而保护 LED 免受过热损坏。

三、典型应用

3.1 汽车领域

可用于汽车的侧镜标记灯、仪表盘、显示屏和仪表背光、高位刹车灯（CHMSL）、地图灯等。

3.2 其他领域

还适用于交流照明面板、显示标识、装饰照明、通道字母等。

四、电气特性

4.1 稳态电流（Ireg(SS)）

在 Vak = 7.5V 时，稳态电流典型值为 350mA，误差范围为 ±10%（315 - 385mA）。

4.2 电压开销（Voverhead）

典型值为 1.8V，它是输入电压与 LED 电压之差。

4.3 脉冲电流（Ireg(P)）

在 Vak = 7.5V 时，脉冲电流典型值为 460mA，范围在 405.5 - 516.5mA 之间。

五、热特性

热特性对于保证产品的性能和可靠性至关重要。不同的 PCB 面积和材料会影响器件的总功耗和热阻。例如，在 25°C 环境温度下，不同 PCB 面积对应的总器件功耗和热阻如下：	PCB 面积	总器件功耗（25°C）	每升高 1°C 降额	结到环境热阻（RθJA）	结到散热片热阻（RψJL）
400mm²	3112mW	20.75mW/°C	48.2°C/W	8.7°C/W
900mm²	4225mW	28.17mW/°C	35.5°C/W	8.0°C/W
1600mm²	5119mW	34.13mW/°C	29.3°C/W	7.2°C/W
2500mm²	5859mW	39.06mW/°C	25.6°C/W	6.9°C/W
1000mm²（FR4, 3oz Cu）	3061mW	20.41mW/°C	49°C/W	15.1°C/W

在设计时，我们需要根据实际应用选择合适的 PCB 面积和材料，以确保器件在合适的温度范围内工作。

六、应用电路设计

6.1 单 LED 串

CCR 可作为高端或低端驱动器与 LED 串联。设计时需计算 CCR 两端的最大电压，即最大输入电压减去 LED 串两端的电压。

6.2 更高电流 LED 串

可将两个或多个固定电流 CCR 并联，电流相加，以满足更高电流的需求。

6.3 其他电流调节

可将可调 CCR 与其他 CCR 并联，以获得所需的电流。随着 LED 效率的提高，可调 CCR 可调整电流以保持相同的光输出。

6.4 PWM 调光

通过在 CCR 串联一个 BJT 可实现 LED 串的调光。PWM 调光通过控制 LED 的开关时间来改变亮度，具有无色度偏移、亮度与占空比成正比等优点。但在设计时需注意 EMI 问题，可通过在电路中添加电容来延长电流上升和下降沿的斜率，从而减少 EMI。同时，延迟时间和频率的选择也需要根据实际需求进行调整。

七、AC 应用

虽然 CCR 是直流器件，但可与全波整流后的交流电源配合使用，具体电路配置可参考应用笔记 AND8433/D 和 AND8492/D 以及设计笔记 DN05013/D 和 DN06065/D。

八、总结

onsemi 的 NSI50350AST3G 和 NSV50350AST3G 线性恒流调节器为 LED 驱动提供了一种简单、经济且可靠的解决方案。其宽工作电压范围、快速启动、电压浪涌抑制等特性使其适用于多种应用场景。在设计时，我们需要根据实际需求考虑电气特性、热特性和应用电路设计，以确保产品的性能和可靠性。你在使用类似的 LED 驱动器件时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。