適用于白光LED驅(qū)動的高效率Boost型DC-DC開關(guān)電源的設(shè)計(jì).pdf

1、LED照明因具有小型、抗震、堅(jiān)固、壽命長、不易發(fā)熱、低耗電量且功能穩(wěn)定等特性,正獲得越來越廣泛的應(yīng)用。作為白光LED照明系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分,LED驅(qū)動芯片的電路設(shè)計(jì)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
　　 本文在分析和比較各種類型的白光LED驅(qū)動電路的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一款適用于白光LED驅(qū)動的高效率boost型DC-DC開關(guān)電源芯片。采用峰值電流的控制模式,使負(fù)載LED上的電流保持恒定。該芯片的輸入電壓范圍為2.6V～5.5V,輸出電壓可在VIN+

2、1.4V到12.5V之間變換,可以驅(qū)動1～3個(gè)串聯(lián)LED；輸出電流范圍為20mA～1A,可以驅(qū)動并聯(lián)LED或串并聯(lián)混合LED。既可作為背景光使用,又可作為大功率照明LED驅(qū)動。該芯片具有PWM/PSM模式自動切換功能,在大負(fù)載電流的情況下,芯片處于PWM調(diào)制模式,在小負(fù)載電流的情況下,芯片處于PSM調(diào)制模式,因此確保芯片具有較高的轉(zhuǎn)換效率。開關(guān)管的開關(guān)頻率625kHz/1.25MHz靈活可調(diào),便于外圍電感電容器件的選擇和轉(zhuǎn)換效率的提高。

3、
　　 論文重點(diǎn)介紹了電流控制Boost型DC-DC系統(tǒng)的傳輸函數(shù)和不穩(wěn)定因素,通過誤差放大器補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和斜坡補(bǔ)償技術(shù)解決了系統(tǒng)環(huán)路的穩(wěn)定性問題。設(shè)計(jì)一種簡單新穎的斜坡補(bǔ)償電路,降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度。此外,設(shè)計(jì)了環(huán)路控制中的主要電路模塊,如帶隙基準(zhǔn)電路,誤差放大器以及變頻振蕩器等模塊。芯片還具備軟啟動,欠壓保護(hù),過流保護(hù)等功能以及關(guān)斷工作模式,以保護(hù)系統(tǒng)不受到過流、過壓的損害,方便外圍系統(tǒng)對其控制,并降低了系統(tǒng)的功耗。