全闭环true c2技术实现led恒流驱动控制策略

2013-05-16 22:33:54来源: 互联网 关键字:全闭环  true  c2技术  led恒流  驱动控制
文章详细介绍了DU8608芯片基于非隔离BUCK拓扑、源极驱动MOSFET,来实现极高精度LED恒流控制。试验证明,全闭环TRUEC2技术实时检测真实输出电流,免受输入电压、外部电感影响,突破性地提高了LED输出电流的精度。

  一、引言

  针对LED照明负载特点,目前非隔离式的恒流驱动电源拓扑结构基本上是BUCK降压结构,主流的方案是通过固定关断时间来固定峰值电流,从而达到固定输出电流的控制策略。本文将讨论这种控制策略实现恒流的原理,分析这种开环控制策略的优缺点,和应用这种控制策略需要做的外围补偿,同时基于DU8608芯片,介绍这种全新的闭环电流控制策略,详细介绍这种控制策略如何突破性提高LED输出电流精度,从开环到闭环是其本质的突破。

  二、原理与设计

  2.1 目前LED非隔离恒流驱动电流领域主流的控制策略

  如图1所示,电路是BUCK降压结构,芯片控制的是MOSFET的源极,这是一种开环的恒流电流控制方式,控制原理如下:

  

  当MOSFET开通时,电流从DCBUS通过LED负载,流过电感,流入地。

  Vi-Vo=Ldi/dt=L*Ir/DT (1)

  当MOSFET关断时,电感电流从D1续流。得出以下公式:

  Vo=Ldi/dt=L*Ir/(1-D)T (2)

  Io(average)=Ipk-1/2*Ir (3)

  由(2)和(3)Io=Vref/Rs-Vo*(1-D)T/(2*L) (4)

  Vref和Rcs都是设定的定值,由于电流流过LED负载,如果电流固定,可以认为LED的电压Vo是固定的,所以从式(4)看出,只要电感值L固定,再固定关断时间(1-D)T,Io即固定。

  所以,这种开环的控制策略是,连接在Rt的电阻设定MOSFET的关断时间。每个周期开始,MOSFET打开直到电感电流上升到峰值Vref/Rs,这时MOSFET关断,关断时间由Rt决定。过了设定的关断时间,MOSFET又重新打开,这样周而复始地工作。关断时间控制了纹波电流LED平均电流,根据想要输出的电流值,调节CS管脚的Rs值,调节Rt值,固定每个开关周期的关断时间为一个值,从而实现了输出电流恒流。

  这是一种简单有效的控制策略,但是由于这是一种开环控制模式,只能检测电感上的峰值电流,无法检测输出电流,输出电流精度在三种情况下容易出现偏差:

  1.输入电压波动。(开环控制,无法反馈,系统延时造成)

  2.批量生产电感感值偏差。(式4中,L变化引起Io变化)

  3.LED负载电压不相同(Vo)。

关键字:全闭环  true  c2技术  led恒流  驱动控制

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2013/0516/article_18445.html
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