Introduzzjoni taċ-ċippa tas-sewwieq LED
bl-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija tal-elettronika tal-karozzi, ċipep tas-sewwieq LED ta 'densità għolja b'firxa wiesgħa ta' vultaġġ ta 'input huma użati b'mod wiesa' fid-dawl tal-karozzi, inkluż dawl ta 'quddiem u ta' wara ta 'barra, dawl ta' ġewwa u backlighting tal-wiri.
Iċ-ċipep tas-sewwieq LED jistgħu jinqasmu f'dimming analogu u dimming PWM skont il-metodu ta 'dimming.Id-dimming analogu huwa relattivament sempliċi, id-dimming PWM huwa relattivament kumpless, iżda l-firxa ta 'dimming lineari hija akbar minn dimming analogu.Ċippa tas-sewwieq LED bħala klassi ta 'ċippa ta' ġestjoni tal-enerġija, it-topoloġija tagħha prinċipalment Buck u Boost.Buck ċirkwit output kurrenti kontinwu hekk li tmewwiġ tal-kurrent tal-ħruġ tiegħu huwa iżgħar, li jeħtieġu kapaċità tal-ħruġ iżgħar, aktar li jwasslu biex tinkiseb densità ta 'qawwa għolja taċ-ċirkwit.
Figura 1 Output Current Boost vs Buck
Il-modi ta 'kontroll komuni taċ-ċipep tas-sewwieq LED huma modalità kurrenti (CM), modalità COFT (ħin OFF ikkontrollat), modalità COFT & PCM (modalità tal-kurrent l-ogħla).Meta mqabbel mal-kontroll tal-modalità attwali, il-mod ta 'kontroll COFT ma jeħtieġx kumpens tal-linja, li jwassal għat-titjib tad-densità tal-qawwa, filwaqt li jkollu rispons dinamiku aktar mgħaġġel.
B'differenza minn modi ta 'kontroll oħra, iċ-ċippa tal-mod ta' kontroll COFT għandha pin COFF separat għall-issettjar tal-ħin barra.Dan l-artikolu jintroduċi l-konfigurazzjoni u l-prekawzjonijiet għaċ-ċirkwit estern ta 'COFF ibbażat fuq ċippa tas-sewwieq Buck LED tipika kkontrollata minn COFT.
Konfigurazzjoni bażika ta 'COFF u prekawzjonijiet
Il-prinċipju ta 'kontroll tal-modalità COFT huwa li meta l-kurrent ta' l-inductor jilħaq il-livell tal-kurrent stabbilit, it-tubu ta 'fuq jintefa u t-tubu t'isfel jinxtegħel.Meta l-ħin tat-tifi jilħaq tOFF, it-tubu ta 'fuq jerġa' jixgħel.Wara li t-tubu ta 'fuq jintefa, se jibqa' mitfi għal ħin kostanti (tOFF).tOFF huwa stabbilit mill-capacitor (COFF) u l-vultaġġ tal-ħruġ (Vo) fil-periferija taċ-ċirkwit.Dan jidher fil-Figura 2. Minħabba li l-ILED huwa regolat sewwa, Vo se jibqa 'kważi kostanti fuq firxa wiesgħa ta' vultaġġi u temperaturi ta 'input, li jirriżulta fi tOFF kważi kostanti, li jista' jiġi kkalkulat bl-użu ta 'Vo.
Figura 2. ċirkwit ta 'kontroll tal-ħin mitfi u formula ta' kalkolu tOFF
Għandu jiġi nnutat li meta l-metodu ta 'dimming magħżul jew iċ-ċirkwit ta' dimming jeħtieġ output shorted, iċ-ċirkwit mhux se jibda sew f'dan il-ħin.F'dan iż-żmien, ir-ripple tal-kurrent tal-inductor isir kbir, il-vultaġġ tal-ħruġ isir baxx ħafna, ferm inqas mill-vultaġġ stabbilit.Meta sseħħ dan in-nuqqas, il-kurrent tal-inductor jaħdem bil-ħin massimu ta 'off.Normalment il-ħin massimu ta 'off stabbilit ġewwa ċ-ċippa jilħaq 200us ~ 300us.F'dan iż-żmien il-kurrent tal-inductor u l-vultaġġ tal-ħruġ jidhru li jidħlu f'modalità tas-sulluzzu u ma jistgħux joħorġu b'mod normali.Il-Figura 3 turi l-forma tal-mewġ anormali tal-kurrent tal-inductor u l-vultaġġ tal-ħruġ tat-TPS92515-Q1 meta r-reżistenza tax-shunt tintuża għat-tagħbija.
Figura 4 turi tliet tipi ta 'ċirkwiti li jistgħu jikkawżaw il-ħsarat ta' hawn fuq.Meta l-FET tax-shunt jintuża għad-dimming, ir-reżistenza tax-shunt hija magħżula għat-tagħbija, u t-tagħbija hija ċirkwit matriċi ta 'swiċċjar LED, kollha kemm huma jistgħu jqassru l-vultaġġ tal-ħruġ u jipprevjenu l-istartjar normali.
Figura 3 TPS92515-Q1 Kurrent tal-Inductor u Vultaġġ tal-Ħruġ (Ħsara Qasira tal-Output tat-Tagħbija tar-Reżistor)
Figura 4. Ċirkwiti li jistgħu jikkawżaw shorts tal-ħruġ
Biex jiġi evitat dan, anke meta l-output ikun shorted, vultaġġ addizzjonali għadu meħtieġ biex jiċċarġja l-COFF.Il-provvista parallela li VCC/VDD tista 'tintuża bħala ċċarġjar tal-capacitors COFF, iżżomm ħin ta' off stabbli, u żżomm ripple kostanti.Il-klijenti jistgħu jirriżervaw resistor ROFF2 bejn VCC/VDD u COFF meta jiddisinjaw iċ-ċirkwit, kif muri fil-Figura 5, biex jiffaċilitaw ix-xogħol ta 'debugging aktar tard.Fl-istess ħin, id-datasheet taċ-ċippa TI normalment tagħti l-formula speċifika ta 'kalkolu ROFF2 skont iċ-ċirkwit intern taċ-ċippa biex tiffaċilita l-għażla tar-reżistenza tal-klijent.
Figura 5. Ċirkwit tat-Titjib Estern ta' SHUNT FET ROFF2
Meta tieħu l-ħsara tal-ħruġ ta 'short-circuit ta' TPS92515-Q1 fil-Figura 3 bħala eżempju, il-metodu modifikat fil-Figura 5 jintuża biex iżżid ROFF2 bejn VCC u COFF biex iċċarġja l-COFF.
L-għażla ta' ROFF2 hija proċess f'żewġ stadji.L-ewwel pass huwa li jiġi kkalkulat il-ħin ta 'għeluq meħtieġ (tOFF-Shunt) meta r-reżistenza shunt tintuża għall-output, fejn VSHUNT huwa l-vultaġġ tal-ħruġ meta r-reżistenza shunt tintuża għat-tagħbija.
It-tieni pass huwa li tuża tOFF-Shunt biex tikkalkula ROFF2, li hija l-ħlas minn VCC għal COFF permezz ta 'ROFF2, ikkalkulat kif ġej.
Ibbażat fuq il-kalkolu, agħżel il-valur ROFF2 xieraq (50k Ohm) u qabbad ROFF2 bejn VCC u COFF fil-każ tal-ħsara fil-Figura 3, meta l-output taċ-ċirkwit ikun normali.Innota wkoll li ROFF2 għandu jkun ħafna akbar minn ROFF1;jekk ikun baxx wisq, it-TPS92515-Q1 se jesperjenza problemi minimi ta 'ħin ta' tixgħel, li jirriżultaw f'żieda fil-kurrent u ħsara possibbli lill-apparat taċ-ċippa.
Figura 6. TPS92515-Q1 tal-kurrent tal-induttur u l-vultaġġ tal-ħruġ (normali wara li żżid ROFF2)
Ħin tal-post: Frar-15-2022