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功率电感:迟滞型转换器控制高亮LED分析(一)

时间:2014-11-25 18:25:55 点击:
     迟滞型转换器(Hysteretic c插件电感制造商onverter)被广泛用于驱动新兴照明应用中的LED。这种转换器非常容易使用,其拓朴结构也相当稳定,因此已经成为高效功率电感开关稳压器解决方案的首选。这种简单拓朴可以用在许多不同配置中,有时甚至可以超越一般的使用范围。不过仍有不少问题需要解决,而了解这种转换器的局限性也有助于提高系统性能。 ;本文将透过不同电路配置实例详细介绍这种转换器的拓朴结构,并讨论一些内在问题,以及这些问题对某些特殊应用的影响。

  拓朴结构 

  迟滞型转换器实际上采用的是一种开关(on-off)插件电感器厂拓朴结构。它可以用在降压、升压或降压-升压配置中,而其超强的稳定性使它最适合用于降压型LED驱动应用,因为迟滞型转换器可以在一个振荡周期内稳定下来,而像PWM控制器通常需要数十个周期才能稳定下来。迟滞型转换器的特性体现在控制机制、精密度、频率、工作周期和传播延迟等方面。 

  参考图1,控制是基于预先确定滞后电压的比较器而实现的。LED中的电流通常用电阻(Rsense)测量,其数值一般在比较器设定的上下阈值之间变化。阈值的设置要在测量精密度/抗噪音性能和效率之间取得平衡。典型的滞后电压在50mV到250mV之间。

图1   迟滞型降压转换器 


  振荡频率则取决于许多因素,其中电感的选择是最重要的。迟滞型转换器的关键特点之一是其自振荡的特性。这意味着频率将随输入电压、LED电流和必须驱动的LED数量变化而改变。然而,这种转换器经常执行在连续模式,这意味着电感永远不会饱和,也不会完全耗尽电流。这种固有的稳定电感打样性意味着迟滞型转换器可以运作在宽广的电压范围,不需要用外部组件进行补偿。就像许多PWM拓朴一样,这种转换器对工作周期范围也没有限制。 


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