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在保持和增强LED固有的清晰度、速度和效率方面具有重要作用

  典型的buck LED驱动器方案如图3所示。该方案利用p沟道、高边MOSFET,其RDSON比n沟道晶体管高;并采用非同步布局,肖特基二极管D用于电流回流。这两者都是效率不高的要素。

  图4所示为典型方案在瞬态响应方面的另一个错误谬误。本项测试的12颗LED构成的灯串中,上电二极管的数量从8个激增至12个。以致输出电压阶跃发生电流和电压波动,需要数十微妙的时间才能熄灭。高调光比PWM调光电路只在初始几微妙内将对该电流进行采样,此时幅值正鄙人降,形成调亮光度和颜色不准确。

  MAX20078的导通时间可编程,开关频次范畴为100 kHz至高达1 MHz。器件的导通时间与输入电压和输出电压成比例,这意味着开关频次几乎是恒定的。MAX20078具有较高且节制优良的开关频次,且在AM频带范畴之外,很容易设置。在降低射频干扰的同时,扩频特征满足EMI尺度。

  该使用中,每个buck转换器的主节制环路设置其LED灯串中的电流,两个辅助环路实施过压和过流庇护。

  摘要:引见了操纵高功率Buck LED节制器实现优异的汽车外部照明方案。

  精巧的前灯系统采用升压转换器作为前端,办理输入电压(抛负载或冷启动)和EMI辐射的变化。升压转换器供给不变、足够高的输出电压(图2)。公用的降压转换器利用该不变电压作为输入,答应每个降压转换器节制单一功能,例如远光、近光、雾灯、日间行车灯(DRL)、标的目的等,从而降服节制照敞亮度和标的目的的复杂性。

  与图4所示的例子比拟,MAX20078的专有架构供给几乎无误差的瞬态响应。图7中,二极管的数量从8个添加到12个,输出电压或电流未发生任何较着波动。

  为包管颜色,电流必需连结恒定,最佳的LED调光策略是PWM(脉宽调制),通过对电流进行时间上的分段式开关来调制光强,而不是更改幅值。为防止LED闪灼,PWM频次必需连结高于200 Hz。

  采用PWM调光时,限制LED最小“开/关”时间的要素是开关稳压器电感中电流上升/下降的时间。这可能形成数十微妙的响应时间,对于依赖于快速、复杂调光方式的LED前灯组来说,这一时间太慢了。此时实现调光的独一方式是采用公用的MOSFET开关(图2中的SW1-K)对灯串中的每一颗LED进行独立开/关。对电流节制环路的挑战是可以或许足够快的从输出电压瞬态变化中恢复,这一瞬态变化由二极管投切惹起。

  LED在汽车范畴使用普遍,被普遍用于从单颗LED到LED灯串和矩阵的各类设置装备摆设之中。为了实现最优机能,高亮度(HB)LED要求恒流。电流与结温及颜色相关。所以HB LED必需由电流而非电压驱动。支撑长灯串的电源能够从12 V汽车电池到高达60 V升压转换器的任何电源。采用启/停手艺的汽车在引擎启动时,电池压降比力大,形成电池电压下降到典型12 V以下,以至6 V或更低。

  为达到最优结果,LED节制器必需支撑较宽的输入电压范畴,且具有如上文所述的快速瞬态响应。为降低射频干扰以及满足EMI尺度,要求较高、受控优良的开关频次,且位于AM频带范畴之外。最初,高效率可以或许削减发烧,提高LED照明系统的靠得住性。

  本文来历于《电子产物世界》2018年第8期第72页,接待您写论文时援用,并说明出处。

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