LED恒流驅(qū)動與不同控制模式的比較-守護甜心之亞夢貴族メイリン モデルコレクション メ-熟婦高潮一區(qū)二區(qū)麻豆av
| 市場上可以買到的微功率電源芯片有以下幾種控制模式: 其中常見的有pfm、pwm、gepump以及pfm/pwm 1、pfm是通過調(diào)節(jié)脈沖頻率(即開關(guān)管的工作頻率)的方法實現(xiàn)穩(wěn)壓輸出的技術(shù)。它的脈沖寬度固定而內(nèi)部震蕩頻率是變化的,所以濾波較pwm困難。但是pfm受限于輸出功率,只能提供較小的電流。因而在輸出功率要求低,靜態(tài)功耗較低場合可采用pfm方式控制。 2、pwm的原理就是在輸入電壓、內(nèi)部參數(shù)及外接負載變化的情況下,控制電路通過被控制信號與基準信號的差值進行閉環(huán)反饋,調(diào)節(jié)集成電路內(nèi)部開關(guān)器件的導(dǎo)通脈沖寬度,使得輸出電壓或電流等被控制信號穩(wěn)定。pwm的開關(guān)頻率一般為恒定值,所以比較容易濾波。但是pwm由于誤差放大器的影響,回路增益及響應(yīng)速度受到限制,尤其是回路增益低,很難用于led恒流驅(qū)動,盡管目前很多產(chǎn)品都應(yīng)用這種方案,但普遍存在恒流問題。在要求輸出功率較大而輸出噪聲較低的場合可采用pwm方式控制。 3、gepump電荷泵解決方案是利用分立電容將電源從輸入端送至輸出端,整個過程不需要使用任何電感。gepump主要缺點是只能提供有限的電壓輸出范圍(輸出一般不會超過2倍輸入電壓),原因是當多級gepump級聯(lián)時,其效率下降很明顯。用gepump驅(qū)動一個以上的白光led時,必須采用并聯(lián)驅(qū)動的方式,因而只適用于輸入輸出電壓相差不大的應(yīng)用。 4、采用digitalpwm(數(shù)字脈寬調(diào)制)通過對獨立數(shù)字控制環(huán)路和相位的數(shù)字化管理,實現(xiàn)對dc/dc負載點電源轉(zhuǎn)換進行監(jiān)測、控制與管理,以提供穩(wěn)定的電源,減少傳統(tǒng)供電模組的電壓波幅造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定,而且digitalpwm并不需要采用傳統(tǒng)較高量的液態(tài)電容用作儲波及濾波作用。digitalpwm數(shù)字控制技術(shù),能夠使得mosfet管運行在更高的頻率下,有效的緩解了電容所受到的壓力。digitalpwm適用于大電流密度,其響應(yīng)速度很快,但回路增益仍受到限制,目前成本相對較高。因此其在led恒流驅(qū)動上的應(yīng)用仍需進一步研究。 5、fpwm(強制的脈寬調(diào)制)是一種恒流輸出為基礎(chǔ)的控制方式,它的工作原理是無論輸出負載如何變化總是以一種固定頻率工作,高側(cè)fet在一個時鐘周期打開,使電流流過電感,電感電流上升產(chǎn)生通過感抗的電壓降,這個壓降通過電流感應(yīng)放大器放大,來自電流感應(yīng)放大器的電壓被加到pwm比較器輸入端,和誤差放大器的控制端作比較,一旦電流感應(yīng)信號達到這個控制電壓,pwm比較器就會重新啟動關(guān)閉高側(cè)fet開關(guān)的邏輯驅(qū)動電路,低側(cè)的fet會在延遲一段時間后打開。在輕負載下工作時,為了維持固定頻率,電感電流必須按照反方向流過低側(cè)的fet。fpwm技術(shù)驅(qū)動芯片目前只見到maxim和nationalsemiconductor的芯片使用。 如上pfm、pwm是采用恒壓驅(qū)動方式控制led,而fpwm和pfm/pwm是恒流驅(qū)動方式控制技術(shù),實踐證明較適合led驅(qū)動。 本公司近期推出的iv0101/iv0102升壓轉(zhuǎn)換器芯片。它的控制模式是在pfm基礎(chǔ)上改進的pfm/pwm控制技術(shù),是pfm與pwm有機結(jié)合的控制方式(不是pfm與pwm的切換),是以輸入電壓確定n開關(guān)管開啟時間,輸出電壓與輸入電壓差確定同步管開啟時間,而不像pwm采用誤差放大器反饋輸出的方式調(diào)節(jié)脈寬。在有一定負載情況下,開關(guān)頻率取決于n管開啟時間tn和p管開啟時間tp。 其中tp≧kp/(vout-vin);tn≦kn/vin 在輕負載時,充電周期持續(xù)在Zui大值tn。當電感電流為零,同步整流管開啟時,芯片工作在分立式模式(dcm)下。當負載增加時,由于大負載原因,輸出很快降至設(shè)定點。如果負載電流增加,芯片工作在連續(xù)模式(ccm)下,即總有電流流過電感,只要電感電流峰值沒有達到Zui大,那n管開啟時間tn始終保持在設(shè)定點。當充電結(jié)束開始放電周期時,開關(guān)管電流將達到Zui大。但是,滿負載仍未達到,因為在Zui小放電時間結(jié)束后,輸出仍然可調(diào)。當放電時間到Zui小值tp時,將達到滿負載。所以本控制模式就是通過不斷地調(diào)整n管開啟時間tn和p管開啟時間tp來調(diào)整開關(guān)頻率從而保證恒流輸出的。在pwm控制方式下,為了避免寄生電感造成的系統(tǒng)震蕩故障,一般都要接輸入電容cin,本芯片在電源接入端沒有接輸入電容,因而省卻了pcb板電容位置,減小了板面積,并且避免了在pwm循環(huán)時,由電容產(chǎn)生的突波脈沖現(xiàn)象,防止了系統(tǒng)效能下滑,因為它是pfm與pwm有機結(jié)合的控制方式,因而它具有pfm較快的響應(yīng)速度和很高的回路增益及pwm大電流輸出特性,可與pwm調(diào)光相配合,成為理想的中小功率led恒流驅(qū)動芯片 |