LED drayver chipi bilan tanishish
avtomobil elektronikasi sanoatining jadal rivojlanishi bilan, keng kirish kuchlanish diapazoniga ega bo'lgan yuqori zichlikli LED haydovchi chiplari avtomobil yoritgichlarida, jumladan, tashqi old va orqa yorug'lik, ichki yoritish va displey yoritgichlarida keng qo'llaniladi.
LED drayveri chiplarini karartma usuliga ko'ra analog karartma va PWM karartmaga bo'lish mumkin.Analog karartma nisbatan oddiy, PWM karartma nisbatan murakkab, lekin chiziqli karartma diapazoni analog karartmadan kattaroqdir.LED drayver chipi quvvatni boshqarish chipi sinfi sifatida, uning topologiyasi asosan Buck va Boost.buck pallasida chiqish oqimi uzluksiz bo'lib, uning chiqish oqimi to'lqini kichikroq bo'lib, kichikroq chiqish sig'imini talab qiladi, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yuqori quvvat zichligiga erishish uchun qulayroqdir.
1-rasm Chiqish oqimining kuchayishi Buckga qarshi
LED drayver chiplarining umumiy boshqaruv usullari joriy rejim (CM), COFT (nazorat qilinadigan o'chirish vaqti) rejimi, COFT va PCM (cho'qqi oqim rejimi) rejimidir.Joriy rejimni boshqarish bilan solishtirganda, COFT boshqaruv rejimi tezroq dinamik javobga ega bo'lgan holda quvvat zichligini yaxshilash uchun qulay bo'lgan pastadir kompensatsiyasini talab qilmaydi.
Boshqa boshqaruv rejimlaridan farqli o'laroq, COFT boshqaruv rejimi chipida off-time sozlamalari uchun alohida COFF pin mavjud.Ushbu maqola odatdagi COFT tomonidan boshqariladigan Buck LED drayver chipiga asoslangan COFF tashqi pallasida konfiguratsiya va ehtiyot choralarini taqdim etadi.
COFFning asosiy konfiguratsiyasi va ehtiyot choralari
COFT rejimini boshqarish printsipi shundan iboratki, induktor oqimi o'rnatilgan oqim darajasiga yetganda, yuqori trubka o'chadi va pastki trubka yoqiladi.O'chirish vaqti tOFF ga yetganda, yuqori trubka yana yoqiladi.Yuqori trubka o'chgandan so'ng, u doimiy vaqt davomida o'chadi (tOFF).tOFF kontaktlarning zanglashiga olib keladigan chegarasidagi kondansatör (COFF) va chiqish kuchlanishi (Vo) tomonidan o'rnatiladi.Bu 2-rasmda ko'rsatilgan. ILED qattiq tartibga solinganligi sababli, Vo kirish kuchlanishlari va haroratlarining keng diapazonida deyarli o'zgarmas bo'lib qoladi, natijada Vo yordamida hisoblash mumkin bo'lgan deyarli doimiy tOFF bo'ladi.
Shakl 2. o'chirish vaqtini boshqarish sxemasi va tOFF hisoblash formulasi
Shuni ta'kidlash kerakki, tanlangan karartma usuli yoki karartma sxemasi qisqa tutashuvni talab qilganda, bu vaqtda sxema to'g'ri ishga tushmaydi.Bu vaqtda induktor oqimining dalgalanishi katta bo'ladi, chiqish voltaji juda past bo'ladi, belgilangan kuchlanishdan ancha past bo'ladi.Ushbu nosozlik sodir bo'lganda, indüktör oqimi maksimal o'chirish vaqti bilan ishlaydi.Odatda chip ichidagi maksimal o'chirish vaqti 200us ~ 300us ga etadi.Bu vaqtda induktor oqimi va chiqish voltaji hiqichoq rejimiga o'xshaydi va normal chiqa olmaydi.3-rasmda yuk uchun shunt qarshiligidan foydalanilganda TPS92515-Q1 ning induktor oqimi va chiqish kuchlanishining g'ayritabiiy to'lqin shakli ko'rsatilgan.
4-rasmda yuqoridagi nosozliklarga olib kelishi mumkin bo'lgan uch turdagi sxemalar ko'rsatilgan.Shunt FET karartma uchun foydalanilganda, shunt qarshiligi yuk uchun tanlanadi va yuk LED kommutatsiya matritsasi davri bo'lsa, ularning barchasi chiqish voltajini qisqartirishi va normal ishga tushirishni oldini olishi mumkin.
3-rasm TPS92515-Q1 induktor oqimi va chiqish kuchlanishi (Rezistor yukining chiqishi qisqa xatosi)
Shakl 4. Chiqish qisqarishiga olib kelishi mumkin bo'lgan sxemalar
Bunga yo'l qo'ymaslik uchun, hatto chiqish qisqa tutashuvida ham, COFFni zaryad qilish uchun qo'shimcha kuchlanish kerak bo'ladi.VCC/VDD ning parallel ta'minoti COFF kondansatkichlarini zaryadlash, barqaror o'chirish vaqtini ta'minlash va doimiy to'lqinni ushlab turish uchun ishlatilishi mumkin.Mijozlar, keyinchalik disk raskadrovka ishini osonlashtirish uchun 5-rasmda ko'rsatilganidek, sxemani loyihalashda VCC/VDD va COFF o'rtasida ROFF2 rezistorini zahiraga qo'yishlari mumkin.Shu bilan birga, TI chipi ma'lumotlar jadvali odatda mijozning rezistorni tanlashini osonlashtirish uchun chipning ichki sxemasiga muvofiq maxsus ROFF2 hisoblash formulasini beradi.
Shakl 5. SHUNT FET tashqi ROFF2 takomillashtirish sxemasi
Misol sifatida 3-rasmdagi TPS92515-Q1 qisqa tutashuvi chiqish xatosini olib, 5-rasmdagi o'zgartirilgan usul COFFni zaryad qilish uchun VCC va COFF o'rtasida ROFF2 qo'shish uchun ishlatiladi.
ROFF2 ni tanlash ikki bosqichli jarayondir.Birinchi qadam chiqish uchun shunt qarshiligidan foydalanilganda kerakli o'chirish vaqtini (tOFF-Shunt) hisoblashdir, bu erda VSHUNT - yuk uchun shunt qarshiligi ishlatilganda chiqish kuchlanishi.
Ikkinchi qadam, ROFF2 ni hisoblash uchun tOFF-Shunt-dan foydalanish bo'lib, u VCC dan ROFF2 orqali COFF ga to'lanadigan zaryad bo'lib, quyidagi tarzda hisoblanadi.
Hisoblash asosida tegishli ROFF2 qiymatini (50k Ohm) tanlang va kontaktlarning zanglashiga olib chiqishi normal bo'lganda, 3-rasmdagi nosozlik holatida VCC va COFF o'rtasida ROFF2 ni ulang.Shuni ham yodda tutingki, ROFF2 ROFF1 dan ancha katta bo'lishi kerak;agar u juda past bo'lsa, TPS92515-Q1 minimal yoqish vaqti bilan bog'liq muammolarga duch keladi, bu esa oqim kuchayishiga va chip qurilmasiga mumkin bo'lgan shikastlanishga olib keladi.
Shakl 6. TPS92515-Q1 induktor oqimi va chiqish kuchlanishi (ROFF2 qo'shilgandan keyin normal)
Xabar vaqti: 2022-yil 15-fevral