Liniowa stabilizacja prądu ma wadę w postaci dużych strat energii. Z myślą o aplikacjach wymagających dużej sprawności energetycznej Infineon oferuje scalony konwerter DC/DC obniżający napięcie (buck converter), o wydajności prądowej do 1,8 A: TLD5085. Jest to kompletna przetwornica z wbudowanym kluczem mocy, dzięki czemu aplikacja układu jest tak prosta jak pokazano na rys. 6 (na rysunku pokazano konfigurację prądową, ale może on pracować także jako klasyczny stabilizator napięcia wyjściowego).
Rys. 6. Schemat aplikacyjny układu TLD5085 (dla aplikacji automotive) – jego odpowiednikiem dla aplikacji przemysłowych jest ILD4180
Zakres napięć wejściowych tego układu mieści się w przedziale od 4,5 do 45 VDC, wyposażono go w wyłącznik termiczny zabezpieczający przetwornicę przed uszkodzeniem wynikającym z przeciążenia. Prezentowany układ wyposażono także w wejście regulacji jasności zasilanej diody LED (wejście PWM do 1 kHz) oraz układ miękkiego startu, który minimalizuje wymagania w stosunku do wejściowych obwodów zasilających. Układ TLD5085 jest dostarczany w obudowach SO8 z radiatorem ulokowanym w spodniej części obudowy (fot. 7), który po przylutowaniu do miedzianej powierzchni PCB ułatwia odprowadzenie ciepła ze struktury układu.
Fot. 7. Widok radiatora ulokowanego w spodniej części obudowy układu TLD5085
Układ TLD5085 jest przeznaczony dla aplikacji samochodowych, jego ścisłym odpowiednikiem dla aplikacji przemysłowych jest układ ILD4180.
Bardziej uniwersalnym – ze względu na możliwe konfiguracje pracy – rozwiązaniem są układy TLD5095 i TLD5098, mogą bowiem pracować w trybach boost, buck-boost oraz SEPIC. Pozwala to m.in. zasilać długie łańcuchy LED, z natury rzeczy wymagające napięć zasilających kilkunastu…kilkudziesięciu woltów, w niektórych aplikacjach – zwłaszcza zasilanych bateryjnie – trudnego do osiągnięcia.
Rys. 8. Schemat aplikacyjny (jedna z możliwych konfiguracji) układy TLD5095
Rys. 9. Jedna z wielu możliwych konfiguracji pracy układu TLD5098
Schematy aplikacyjne obydwu układów pokazano na rys. 8 i 9, są to jedne z wielu możliwych konfiguracji pracy tych układów. Możliwości i cechy obydwu układów są podobne do TLD5085 (z wyjątkiem tego, że wymagają one zastosowania zewnętrznego tranzystora mocy), a między sobą różnią się:
- wyjściem sygnalizującym awarię – w TLD5095. Awaria oznacza wystąpienie: zbyt niskiego lub wysokiego napięcia na wejściu zasilającym, przerwa w obciążeniu, uszkodzenie pętli sprzężenia zwrotnego, zbyt wysoką temperaturę struktury).
- analogowym wejściem pozwalającym napięciowo regulować jasność świecenia LED (w TLD5098).
Obydwa układy są dostarczane w obudowach SSOP14 wyposażonych w miniaturowe radiatory ulokowane w spodniej części obudowy, które należy przylutować do możliwie dużej powierzchni folii miedzianej na PCB.
Rys. 10. Podstawowy schemat aplikacyjny układu ILD4035
Nową w ofercie Infineona przetwornicą impulsową do zasilania LED mocy jest układ ILD4035, którego schemat aplikacyjny pokazano na rys. 10. Jest to przetwornica DC/DC pracująca w dość nietypowej konfiguracji (dławik włączony w szereg z obciążeniem i razem kluczowane), której jedną z najpoważniejszych zalet – poza wysoką sprawnością i wynikającą z niej niewielką obudową (SC74) – jest niewielka liczba niezbędnych elementów zewnętrznych. Maksymalny prąd zasilania LED wynosi 350 mA (można go zwiększyć pod pewnymi warunkami do 500 mA), a zakres dopuszczalnych napięć wejściowych mieści się w przedziale od 4,5 do 40 VDC, przy czym jest on zależny od liczby zasilanych szeregowo LED.
