LED燈設(shè)計(jì)師的挑戰(zhàn)之一便是創(chuàng)建能產(chǎn)生恒定光輸出同時(shí)沒有明顯閃爍的照明系統(tǒng)。在使用單級(jí)LED驅(qū)動(dòng)器的系統(tǒng)中，沒有閃爍的照明很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)榫�路電壓的隨機(jī)失真使LED電流不穩(wěn)，產(chǎn)生閃爍。電路反饋響應(yīng)通常是問題的根本原因，因?yàn)樗�可能�?duì)失真不能做出足夠快的反應(yīng)。 

為了解決這個(gè)問題，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)7.8W LED系統(tǒng)并使用功率因素校正(PFC)控制電路進(jìn)行試驗(yàn)。我們發(fā)現(xiàn)兩者結(jié)合-使用內(nèi)部產(chǎn)生的正弦參考和非連續(xù)導(dǎo)通模式(DCM)操作-能夠改善性能，減少組件數(shù)量并消除閃爍。 

內(nèi)部產(chǎn)生的數(shù)字正弦參考 

在多數(shù)使用電流模式操作以控制PFC的設(shè)計(jì)中，通過使用電阻分壓器感應(yīng)輸入電壓獲取正弦參考。一個(gè)內(nèi)部產(chǎn)生的正弦參考，它使用數(shù)字映射產(chǎn)生，能夠使降壓-升壓拓?fù)涞腖ED電流更加穩(wěn)定。內(nèi)部產(chǎn)生的正弦參考還可以消除電阻分壓器，實(shí)現(xiàn)更少的組件數(shù)量以及更緊湊的設(shè)計(jì)。圖1提供電路的框圖。

 

圖1. LED驅(qū)動(dòng)器配置

電源電壓(Vcc)由控制器內(nèi)置的高壓(HV)設(shè)備供應(yīng)。因?yàn)檩斎腚妷哼^零觸發(fā)通過Vcc和HV塊檢測，所以內(nèi)部正弦參考和過零觸發(fā)信號(hào)同步。來自片上數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)的輸出信號(hào)使用內(nèi)部映射的正弦信息和同步的過零觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生數(shù)字正弦參考。當(dāng)Vcc電壓少于15.5V時(shí)，過零觸發(fā)檢測器(ZCD)的電壓低并且DAC和內(nèi)部時(shí)鐘自動(dòng)提供一個(gè)數(shù)字參考信號(hào)，數(shù)字步進(jìn)為32位。 

CRM與DCM操作 

在使用升壓拓?fù)涞霓D(zhuǎn)換器中，輸入電流由電感電流配置。由于存在一個(gè)恒定導(dǎo)通時(shí)間和可變關(guān)斷時(shí)間，這在臨界導(dǎo)通模式(CRM)操作中優(yōu)化PFC。另一方面，由于使用降壓-升壓拓?fù)�，輸入電流和開關(guān)電流成正比。結(jié)果，PFC在CRM操作中降低，并且線路峰值電壓變得更平。輸入電流由MOSFET接通相關(guān)的電感電流確定。等式1展示如何在降壓-升壓轉(zhuǎn)換器中計(jì)算輸入電流。

基于等式1，輸入電流通過控制恒定導(dǎo)通時(shí)間和降壓-升壓轉(zhuǎn)換器中的恒定轉(zhuǎn)換周期與輸入電壓成正比。這表示最佳方式為具有固定導(dǎo)通時(shí)間的非連續(xù)導(dǎo)通模式(DCM)操作。