滯環(huán)控制的LED驅(qū)動設(shè)計原理
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工作原理
本文設(shè)計的滯環(huán)LED 驅(qū)動電路由主電路.電流檢測電路,滯環(huán)控制電路三個部分組成.當(dāng)MOS 管導(dǎo)通時,續(xù)流二極管D截止,電感L 電流上升,取樣電阻Rs兩端電壓差值變大,將此電壓差值通過差分放大電路,反饋至滯環(huán)控制電路,與滯環(huán)控制電路設(shè)定的閾值電壓VH或VL相比較.如圖1所示,當(dāng)電壓達(dá)到滯環(huán)控制系統(tǒng)的電壓的上限值VH 時,比較器輸出電平翻轉(zhuǎn),關(guān)斷MOS管,由于電感電流iL 不能突變,此時感應(yīng)出一個反向電壓,續(xù)流二極管D導(dǎo)通.電感放電,當(dāng)放電至電壓低于滯環(huán)控制系統(tǒng)的電壓的下限VL 時,比較器電壓翻轉(zhuǎn),MOS 管導(dǎo)通,循此反復(fù),限制了電感電流的峰值和谷值,從而達(dá)到了控制LED電流平均值.
1.2 電路分析滯環(huán)控制的LED 驅(qū)動電路主要由主電路,電流檢測電路,滯環(huán)控制電路,以及數(shù)字調(diào)光電路組成.如圖2中主電路由RS,電感L,續(xù)流二極管D,開關(guān)器件MOS,以及負(fù)載LED.Vi為輸入電壓,RS為檢測電阻.電路穩(wěn)定時,忽略續(xù)流二極管與Rs的導(dǎo)通壓降可得:
式中:Vi 為輸入電壓,Vo 為LED 兩端電壓,Ton 為導(dǎo)通時間,Toff為關(guān)斷時間.
由式(1)可得:
電流檢測電路為高邊電流檢測電路[5-7],滯環(huán)控制電路為電路的核心.有人分析了電流檢測電路以及滯環(huán)跟蹤電路,并進(jìn)行了仿真分析.
將滯環(huán)控制電路的輸出邏輯信號與數(shù)字調(diào)光信號相與,可得到調(diào)制的PWM 調(diào)光信號,控制MOS 管的導(dǎo)通與截止,實(shí)現(xiàn)數(shù)字PWM調(diào)光.