降压-增压恒流LED驱动方案设计

关键字： LED驱动  DC-DC转换器  LED Driver 

虽然LED串两端的电压存在降压-增压转换器提供的直流增益，但其输入电流是非脉动方式，这不同于典型的降压-增压转换器的脉动输入电流，非脉动电流有效降低了EMI。本文所讨论的PWM控制器采用平均电流控制模式。

图1所示LED驱动器有如下直流特性：

(1)

由于 ，此处D为占空比

(2)

在平均电流控制模式下，输入电流由输入电压返回环路的检流电阻检测(图2)。该电压送入电流误差放大器(CEA)的反相输入端。放大器的同相输入端连至电流控制电压。误差信号经过放大器放大后，驱动PWM比较器的输入端，与开关频率的斜坡信号进行比较。电流环路的增益带宽特性可通过CEA附近的补偿网络进行优化。

电流环路补偿设计

业内已经有多种集成驱动方案，为了帮助用户选择方案，我们对MAX16818集成控制系统进行了检验。这个平均电流模式控制器利用跨导放大器(transconductance amplifier)放大电流误差信号。检流电阻两端的电压由内部放大器放大34.5倍，电流误差放大器的跨导是550 uS，锯齿波信号峰值为2V。该电路中，输入电流在返回通路上由电阻Rs检测(图3)。

图1：高亮LED驱动器的简化框图。

图2：采用平均电流控制模式(内部环路)的高亮LED驱动。

图3：利用MAX16818(内部电流环路)构建的高亮LED驱动器。

1 • 2 • 3 • 4