升壓型雙模式PWM LED驅動芯片設計.pdf

1、作為新興的固態(tài)光源，白光LED具有無污染，高效率，使用壽命長等優(yōu)點，在現(xiàn)代照明系統(tǒng)中擁有廣泛的應用前景。由于白光LED的顏色和亮度受正向電流及溫度的影響顯著，對其驅動芯片的性能提出了很高的要求。同時，諸如汽車電子照明系統(tǒng)及工業(yè)控制系統(tǒng)等應用場合具有輸入電壓高，變化范圍大等特點，更給系統(tǒng)的設計帶來難度。 針對上述應用，論文給出一種白光LED驅動芯片的設計方案。特點是采用了BOOST型DC/DC變換電路，峰值電流的控制模式，使負載L

2、ED上的電流保持恒定。為降低成本，提高芯片的適應性，方案摒棄了芯片內集成功率MOS管和開關二極管的做法，使之可根據驅動電流的大小靈活選擇合適的外圍器件。為解決串聯(lián)連接的LED數(shù)目不定，導致驅動電壓與輸入電壓有可能不匹配的問題，提出的系統(tǒng)可根據需要工作于兩種不同工作模式下——恒流模式和恒流/恒壓模式。為方便數(shù)字控制，防止發(fā)光顏色的偏差，針對驅動芯片的技術關鍵——白光LED的亮度調節(jié)，設計采用了PWM調光方式，并同時具備模擬調光的功能，以擴

3、展調光范圍。所完成的驅動芯片輸入電壓范圍3V～36V，輸出可以驅動1個到10個LED，工作頻率最高為1MHz。 論文重點設計了環(huán)路控制中的主要電路模塊，如誤差放大器，振蕩器以及電壓調整器，斜坡補償電路等模塊。其中，采用兩級帶隙基準的結構解決了高輸入電壓與精密基準電壓之間的矛盾。電路模塊的成功設計保證了系統(tǒng)整體性能的實現(xiàn)。此外，芯片還具備軟啟動，過壓保護，過溫保護等功能以及關斷工作模式，以保護系統(tǒng)不受到過壓、過溫的損害，方便外圍系