高亮度LED驅(qū)動(dòng)電路(08-100)
圖3 升壓變換器
若變換器工作在CCP模式,輸出電壓為:
VOUT=VIN×1/(1-D)
占空比D為:
D=ton/(ton+toFF)=ton/T
輸入紋波電流定義為:
ΔI=VIN×D/(f×L)
負(fù)載電壓總是大于輸入電壓,此處
Vload=Vsense+n×Vf
上式中,Vf為LED正向壓降,Vsense為變換器參考電壓,n為串聯(lián)的LED個(gè)數(shù)。由于變換器要穩(wěn)定電流,使之與負(fù)載電壓的變動(dòng)無關(guān),在反饋電壓處放置了一個(gè)檢測(cè)電阻:
Vsense=Icoad×Rsense
Vsense相當(dāng)于內(nèi)部參考電壓或反饋比較器閾值。
NCP3065升壓變換器十分適合電路板空間有限、存在高壓,高溫環(huán)境的汽車和工業(yè)LED驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用。該器件具有峰值電流保護(hù)和熱關(guān)閉功能。在恒流工作方式,發(fā)生LED開路故障時(shí)也需要保護(hù)的,不然輸出電流會(huì)不斷地對(duì)輸出電容充電,使電壓不斷地上升,此時(shí),用一個(gè)外部穩(wěn)壓二極管來箝位輸出電壓。此外,NCP3065雖然已設(shè)計(jì)在40V工作,但存在感性負(fù)載的汽車應(yīng)用中,最好再增加一個(gè)外部瞬態(tài)電壓保護(hù)電路。
電路的主工作頻率由外部電容C4確定。Ton時(shí)間則由內(nèi)部反饋比較器、峰值電流比較器和主振蕩器控制。輸出電流由帶負(fù)反饋輸入的內(nèi)部反饋比較器確定。正輸入連接至0.235V內(nèi)部電壓基準(zhǔn)管。反饋電阻設(shè)定了正常LED電流:
IOUT=0.235/Rsense
器件還備有第二個(gè)比較器,閾值電壓為200mV電阻R1用來限制最大電流值:
Ipk=0.2/R1
R1可用單個(gè)150mΩ電阻,或是3個(gè)1Ω電阻并聯(lián)組合。最大輸出電壓由外部穩(wěn)壓二極管D2箝位,通常設(shè)定在36V。
結(jié)語
LED正在逐步取代傳統(tǒng)的白熾燈燈泡,不斷地在建筑、工業(yè)、民居、汽車的照明中擴(kuò)大應(yīng)用范圍。單片集成變換器已能很好地解決功率LED的恒流驅(qū)動(dòng)問題。隨著技術(shù)的進(jìn)展,還能進(jìn)一步完善功能、提高效率、滿足不同應(yīng)用環(huán)境所要求的特性。(東華)
評(píng)論