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分析便攜式投影儀6A RGB LED驅(qū)動(dòng)器參考設(shè)計(jì)方案

作者: 時(shí)間:2011-08-24 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  PWM調(diào)光

  在PWM處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),輸出端的MOSFET Q9導(dǎo)通,短路。電流降至零,具體取決于Q1的導(dǎo)通時(shí)間(本中遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1?s)。PWM處于關(guān)閉期間始終保持電感電流。PWM開(kāi)始導(dǎo)通時(shí),Q1關(guān)閉,電感電流對(duì)輸出電容充電。輸出電壓一旦達(dá)到LED的起始導(dǎo)通電壓,LED電流開(kāi)始上升。LED電流從0A上升到滿幅值的時(shí)間取決于幾個(gè)因素:電感電流、輸出電容以及LED的正向?qū)妷旱淖兓?。?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/參考">參考僅在LED電流設(shè)定為時(shí)滿足 1?s LED開(kāi)啟時(shí)間的要求。如需在降低的電流時(shí)得到快速的LED開(kāi)啟時(shí)間,可增大電感值并減小輸出電容。

  反饋補(bǔ)償

  電阻R2和R23限制高頻電流環(huán)路的增益,補(bǔ)償次級(jí)諧波振蕩。在電流環(huán)路傳輸函數(shù)中遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于單位增益頻率的位置設(shè)置一個(gè)零點(diǎn),既可以保證在低頻區(qū)有足夠的增益,又可以保證電感電流的誤差非常小。利用C1、C19構(gòu)建該零點(diǎn)。在PWM關(guān)閉、導(dǎo)通時(shí),Q1和Q2交替連接到RC網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償。本可保持C1、C19的電量,使PWM響應(yīng)更加迅速。

  由于直接測(cè)量電感電流,驅(qū)動(dòng)電路的傳輸函數(shù)中沒(méi)有輸出極點(diǎn)。外部電壓環(huán)路簡(jiǎn)化成一個(gè)單極點(diǎn)系統(tǒng),而電壓誤差放大器在設(shè)定頻率范圍內(nèi)確定這唯一極點(diǎn)。為了避免兩個(gè)反饋環(huán)路相互干擾,C21和C22將外部環(huán)路的單位增益頻率降至電流環(huán)路單位增益頻率的十分之一。Q7和Q10保持補(bǔ)償電容的電荷,保證在PWM脈沖變化時(shí),電壓誤差放大器的輸出能即刻切換至所要求的數(shù)值。電阻R24、R25可避免Q7和Q10狀態(tài)變化產(chǎn)生的電荷注入而導(dǎo)致的C21、C22充/放電。

  LED電流上升/下降時(shí)間

  本設(shè)計(jì)要求在PWM工作產(chǎn)生 LED電流時(shí),LED電流的上升/下降時(shí)間保持在1?s以內(nèi)。這就要求使用較小的輸出濾波電容和較大電感,在滿足LED電流最大紋波的要求的前提下滿足上述條件。PWM處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),Q9導(dǎo)通,建立可編程的電感電流回路。如果LED電流設(shè)置為,電感電流將由MAX16821調(diào)整在6A.輸出再次導(dǎo)通時(shí),電感電流對(duì)輸出電容C8充電。C8的充電速率決定了LED電流的上升時(shí)間,基于這一點(diǎn)計(jì)算C8的取值。因?yàn)镼9的放電速度遠(yuǎn)快于C8,所以LED電流的下降時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1?s.

  電路波形

  圖3. 設(shè)計(jì)測(cè)試數(shù)據(jù):LED電壓(CH1)、LED電流(CH2)和OUTV電壓(CH3)

  圖4. 設(shè)計(jì)測(cè)試數(shù)據(jù):LED電壓(CH1)、LED電流(CH2)和CLP電壓(CH3)



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