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超越前所未有TRUEC2技术的高性能LE

发布时间:2019-08-15 19:56:18

  针对照明负载特点,目前非隔离式的恒流驱动电源的拓扑结构基本上是BUCK降压结构,传统的方案是通过固定关断时间来固定峰值电流,从而达到固定输出电流的控制策略。本文将讨论这种控制策略实现恒流的原理,分析这种开环控制策略的优缺点,和应用这种控制策略需要做的外围补偿,同时基于占空比半导体公司新产品DU2401芯片,介绍这种全新的闭环电流控制策略,详细介绍这种控制策略如何突破性提高LED输出电流精度,从开环到闭环是其本质的突破。

  2原理与设计

  2.1目前LED非隔离恒流驱动电流领域主流的控制策略

  如图1所示,电路是BUCK降压结构,芯片控制的是MOSFET的源极,这是一种开环的恒流电流控制方式,控制原理如下:

  芯片内部有两个比较器,其比较参考电平分别为Vpk和Vvalley,与之比较的是Rs两端的电压。

  Vin上电时,电感L和电流采样电阻Rs的初始电流为零,LED输出电流也为零。这时候,CS比较器的输出为高,内部功率开关导通,SW的电位为低。电流通过电感L、电流采样电阻Rs、LED和内部功率开关从Vin流到地,电流上升的斜率由Vin、电感L和LED压降决定,在Rs上产生一个压差Vcs,当(Vin-Vcs) Vpk时,CS比较器的输出变低,内部功率开关关断,电流以另一个斜率流过电感L、电流采样电阻Rs、LED和肖特基二极管D,当Vin-Vcs Vvalley时,功率开关重新打开,这样使得在LED上的平均电流为:Io=1/(2*Rs)*(Vpk+Vvalley)

  所以,这种开环的控制策略是,根据两个比较电平参考电位Vpk和Vvalley,来设定电感电流的峰峰值,从而起到了设定输出平均电流值的效果。

  这是一种简单有效的控制策略,但是由于这是一种开环控制模式,只能检测电感上的峰值电流,无法检测输出电流,外部条件发生变化时,两个比较器都会产生延时,输出电流精度在三种情况下容易出现偏差:

  1、当输出电压发生变化时(如:不同的LEDVf和不同串数)

  2、当主电感感量发生变化时(如:实际上量产的精度不高)

  、当输入电压发生变化时。

  2.2DU2401如何实现真正全闭环的恒流控制

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