LED半導(dǎo)體照明網(wǎng)訊 針對(duì)LED照明負(fù)載特點(diǎn)，目前非隔離式的恒流驅(qū)動(dòng)電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本上是BUCK降壓結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的方案是通過固定關(guān)斷時(shí)間來(lái)固定峰值電流，從而達(dá)到固定輸出電流的控制策略。本文將討論這種控制策略實(shí)現(xiàn)恒流的原理，分析這種開環(huán)控制策略的優(yōu)缺點(diǎn)，和應(yīng)用這種控制策略需要做的外圍補(bǔ)償，同時(shí)基于占空比半導(dǎo)體公司新產(chǎn)品DU2401芯片，介紹這種全新的閉環(huán)電流控制策略，詳細(xì)介紹這種控制策略如何突破性提高LED輸出電流精度，從開環(huán)到閉環(huán)是其本質(zhì)的突破。

2原理與設(shè)計(jì)

2.1目前LED非隔離恒流驅(qū)動(dòng)電流領(lǐng)域主流的控制策略

如圖1所示，電路是BUCK降壓結(jié)構(gòu)，芯片控制的是MOSFET的源極，這是一種開環(huán)的恒流電流控制方式，控制原理如下：

芯片內(nèi)部有兩個(gè)比較器，其比較參考電平分別為Vpk和Vvalley，與之比較的是Rs兩端的電壓。

Vin上電時(shí)，電感L和電流采樣電阻Rs的初始電流為零，LED輸出電流也為零。這時(shí)候，CS比較器的輸出為高，內(nèi)部功率開關(guān)導(dǎo)通，SW的電位為低。電流通過電感L、電流采樣電阻Rs、LED和內(nèi)部功率開關(guān)從Vin流到地，電流上升的斜率由Vin、電感L和LED壓降決定，在Rs上產(chǎn)生一個(gè)壓差Vcs，當(dāng)(Vin-Vcs)>Vpk時(shí)，CS比較器的輸出變低，內(nèi)部功率開關(guān)關(guān)斷，電流以另一個(gè)斜率流過電感L、電流采樣電阻Rs、LED和肖特基二極管D，當(dāng)Vin-Vcs<Vvalley時(shí)，功率開關(guān)重新打開，這樣使得在LED上的平均電流為：Io=1/(2*Rs)*(Vpk+Vvalley)

所以，這種開環(huán)的控制策略是，根據(jù)兩個(gè)比較電平參考電位Vpk和Vvalley，來(lái)設(shè)定電感電流的峰峰值，從而起到了設(shè)定輸出平均電流值的效果。

這是一種簡(jiǎn)單有效的控制策略，但是由于這是一種開環(huán)控制模式，只能檢測(cè)電感上的峰值電流，無(wú)法檢測(cè)輸出電流，外部條件發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)比較器都會(huì)產(chǎn)生延時(shí)，輸出電流精度在三種情況下容易出現(xiàn)偏差：

1、當(dāng)輸出電壓發(fā)生變化時(shí)(如：不同的LEDVf和不同串?dāng)?shù))

2、當(dāng)主電感感量發(fā)生變化時(shí)(如：實(shí)際上量產(chǎn)的精度不高)

3、當(dāng)輸入電壓發(fā)生變化時(shí)。

2.2DU2401如何實(shí)現(xiàn)真正全閉環(huán)的恒流控制