MOSFET在單通道降壓轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)投影儀RGB LED的應(yīng)用

作者：時(shí)間：2013-04-24 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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外部環(huán)路確定驅(qū)動(dòng)LED所需的電感電流。在降壓轉(zhuǎn)換器中，電感電流與LED電流相同。因此，控制電路被簡(jiǎn)化為單個(gè)電感電流監(jiān)測(cè)環(huán)路。本設(shè)計(jì)中，為防止電感電流的次級(jí)諧波振蕩，R5將電流誤差放大器增益限制在11.5V/V。電流環(huán)路補(bǔ)償沒(méi)有零-極點(diǎn)對(duì)，從而增大了低頻增益，使電感電流準(zhǔn)確穩(wěn)定在電壓環(huán)路的設(shè)置值。電壓誤差放大器將R11||R17兩端的LED檢流電壓與內(nèi)部100mV基準(zhǔn)進(jìn)行比較，并提供70dB誤差增益。經(jīng)過(guò)放大后的輸出驅(qū)動(dòng)內(nèi)部電流環(huán)路。即使內(nèi)部電流環(huán)路增益較低，由于電壓誤差放大器的高增益也能夠使LED電流穩(wěn)定在10A。

　　電感電流在RGB LED和Q4形成的本地環(huán)路之間切換，電壓誤差放大器輸出需要4級(jí)不同電平。因?yàn)檫@4種條件下的輸出電壓不同，所以需要4個(gè)電平。4個(gè)不同的補(bǔ)償電容（C7、C10、C13和C14）用于存儲(chǔ)電壓誤差放大器輸出，分別對(duì)應(yīng)4種不同的負(fù)載條件。補(bǔ)償電容通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)（Q2、Q5、Q6和Q7）連接到電路，每次接通一路。一旦打開(kāi)LED，對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償電容即刻將誤差放大器輸出調(diào)節(jié)至上次存儲(chǔ)電壓，從而使LED電流很快上升至10A。

　　內(nèi)部電流環(huán)路吸收電感形成的極點(diǎn)，由LED動(dòng)態(tài)阻抗和輸出電容C11構(gòu)成的輸出極點(diǎn)，所產(chǎn)生的極點(diǎn)頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于開(kāi)關(guān)頻率。電壓環(huán)路只有一個(gè)極性，為電壓誤差放大器的極點(diǎn)。補(bǔ)償電容（C7、C10、C13和C14）在原點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)極點(diǎn)，使電壓環(huán)路在1/10頻程通過(guò)0dB。

　　MAX15025雙通道MOSFET驅(qū)動(dòng)器（U2、U3）驅(qū)動(dòng)（Q2、Q5、Q6和Q7），在LED負(fù)載之間快速切換，電流擺率高達(dá)10A/1?s。由C9和R10構(gòu)成的降損電路減緩了LX節(jié)點(diǎn)的開(kāi)關(guān)邊沿，有助于抑制任何過(guò)沖/欠沖振鈴。如果輸出電壓超過(guò)*V，由R3和R4提供的過(guò)壓保護(hù)反饋將關(guān)斷U1。一旦輸出電壓降至5.4V以下，U1恢復(fù)開(kāi)關(guān)操作。濾波電容C1防止由于噪聲引起的錯(cuò)誤觸發(fā)。RC網(wǎng)絡(luò)提供從電源導(dǎo)通沿開(kāi)始的3ms延遲，使U1在輸入電源穩(wěn)定后開(kāi)始工作。

　　電路波形