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1、照明,是工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中必不可少的話題,LED照明作為新型環(huán)保的照明方式,越來(lái)越受到大眾歡迎。LED燈對(duì)電源要求很高,和直接用工頻電源的白熾燈不一樣,需要有專門的驅(qū)動(dòng)電路控制加載LED燈上的電流。多數(shù)LED驅(qū)動(dòng)芯片中的主要功能都是采用模擬電路實(shí)現(xiàn),其中誤差放大器基本上每個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片都有。相比與數(shù)字電路,模擬電路對(duì)工藝生產(chǎn)有更高,這就會(huì)給生產(chǎn)廠家和設(shè)計(jì)者帶來(lái)一些不確定的風(fēng)險(xiǎn)。
本文設(shè)計(jì)了一款數(shù)字化控制的LED恒流驅(qū)動(dòng)芯片,在保
2、持恒流精度的同時(shí),該芯片中的主要功能模塊都采用數(shù)字電路,擺脫了模擬電路對(duì)工藝的要求。為芯片提供工作電源的穩(wěn)壓器、恒流控制電路都是數(shù)字電路,也就是說(shuō),芯片在恒流控制電路中采樣了一種較為新穎的恒流控制方式。恒流控制電路由比較器、數(shù)字積分器、狀態(tài)機(jī)等數(shù)字電路構(gòu)成。反饋電壓與芯片內(nèi)部參考電壓通過(guò)比較器比較得到一個(gè)方波信號(hào),該方波信號(hào)高低電平時(shí)間的長(zhǎng)短包含了輸出電流大小的信息,在通過(guò)數(shù)字積分器處理后,傳輸?shù)綘顟B(tài)機(jī),調(diào)整狀態(tài)機(jī)的輸出狀態(tài),從而控制功
3、率MOSFET驅(qū)動(dòng)信號(hào)的占空比。芯片采用電壓反饋模式以獲得輸出電流的反饋,經(jīng)過(guò)內(nèi)部的數(shù)字化恒流控制電路處理后,以通過(guò)PWM和PFM兩種控制方式,對(duì)功率MOSFET的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié),使其擁有合適的占空比,從而達(dá)到輸出電流恒定的目的。
本文所設(shè)計(jì)芯片在不調(diào)光情況下的恒流輸出為350 mA,基于TSMC0.5μm BCD工藝仿真后,得到的恒流精度誤差小于5%。在輸入的工頻電壓為220VAC,頻率為50 Hz時(shí),可控硅調(diào)光和不調(diào)光情
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