一種基于BOOST DC-DC的高壓LED驅(qū)動電路的研究與設計.pdf

1、伴隨著半導體材料的發(fā)展，白光LED成為小型彩色LCD背光照明的最佳選擇。白光LED由于具有亮度大、效率高、壽命長等特點，在便攜式產(chǎn)品方面有廣泛的應用前景。但白光LED自身的正向?qū)妷捍?、電學參數(shù)離散性大、容易受溫度影響等特點，需要設計專門的電源管理芯片。
　　 針對白光LED的特點，本文設計了一款恒壓驅(qū)動白光LED的升壓式DC-DC變換器控制芯片，其工作頻率為900kHz，輸入電壓為5V，輸出電壓為17V，輸出電流可根據(jù)應用需

2、求自由調(diào)節(jié)，且具有軟啟動、過流保護等功能。與外圍元器件一起構(gòu)成可驅(qū)動5路并聯(lián)每路5個串聯(lián)白光LED的恒流驅(qū)動器。
　　 本文首先介紹了LED驅(qū)動國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，并研究了各類DC-DC轉(zhuǎn)換器及其優(yōu)缺點，然后介紹了開關電感DC-DC轉(zhuǎn)換器的兩種工作模式，之后詳細分析了BOOST DC-DC LED芯片的各種外圍器件及重要功率器件的選擇。針對BOOSTDC-DC轉(zhuǎn)換器的調(diào)制模式，本文詳細分析了BOOST轉(zhuǎn)換器的電流模和電壓模兩種模式

3、及其特點。隨后對本課題中的子電路模塊進行設計和分析，對帶隙基準源、振蕩器電路、同步整流及其驅(qū)動電路、軟啟動電路及過流保護電路五個模塊的工作原理及具體電路都作了較為詳細的闡述，給出了其典型情況下的仿真結(jié)果并做了詳細的分析，對其他電路也作了簡單的介紹。
　　 在完成子電路模塊設計之后，利用這些模塊搭建成整個系統(tǒng)，并利用Spectre進行仿真，當輸出電壓為17V時，輸出紋波只有60mV，效率在90％以上。系統(tǒng)模擬仿真結(jié)果表明，系統(tǒng)能夠