COFT नियन्त्रण मोडमा कन्फिगरेसन र विचारहरू के हुन्?

एलईडी चालक चिप परिचय

अटोमोटिभ इलेक्ट्रोनिक्स उद्योगको द्रुत विकासको साथ, फराकिलो इनपुट भोल्टेज दायराका साथ उच्च-घनत्व एलईडी चालक चिपहरू अटोमोटिभ प्रकाशमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, बाहिरी अगाडि र पछाडिको प्रकाश, भित्री प्रकाश र प्रदर्शन ब्याकलाइटिंग सहित।

एलईडी ड्राइभर चिप्सलाई डिमिङ विधि अनुसार एनालग डिमिङ र PWM डिमिङमा विभाजन गर्न सकिन्छ।एनालग dimming अपेक्षाकृत सरल छ, PWM dimming अपेक्षाकृत जटिल छ, तर रैखिक dimming दायरा एनालग dimming भन्दा ठूलो छ।LED चालक चिप पावर व्यवस्थापन चिप को एक वर्ग को रूप मा, यसको टोपोलजी मुख्य रूप से बक र बूस्ट।बक सर्किट आउटपुट करन्ट लगातार ताकि यसको आउटपुट हालको लहर सानो होस्, सानो आउटपुट क्यापेसिटन्स चाहिन्छ, सर्किटको उच्च शक्ति घनत्व प्राप्त गर्न अधिक अनुकूल।

चित्र १ आउटपुट हालको बूस्ट बनाम बक

LED ड्राइभर चिप्सका साझा नियन्त्रण मोडहरू हालको मोड (CM), COFT (नियन्त्रित अफ-टाइम) मोड, COFT र PCM (पीक वर्तमान मोड) मोड हुन्।हालको मोड कन्ट्रोलको तुलनामा, COFT नियन्त्रण मोडलाई लूप क्षतिपूर्तिको आवश्यकता पर्दैन, जुन छिटो गतिशील प्रतिक्रिया हुँदा शक्ति घनत्व सुधार गर्न अनुकूल छ।

अन्य नियन्त्रण मोडहरूको विपरीत, COFT नियन्त्रण मोड चिपमा अफ-टाइम सेटिङको लागि छुट्टै COFF पिन छ।यस लेखले सामान्य COFT-नियन्त्रित बक एलईडी ड्राइभर चिपमा आधारित COFF को बाह्य सर्किटको लागि कन्फिगरेसन र सावधानीहरू परिचय गराउँछ।

COFF को आधारभूत कन्फिगरेसन र सावधानीहरू

COFT मोडको नियन्त्रण सिद्धान्त यो हो कि जब इन्डक्टर वर्तमान सेट अफ वर्तमान स्तरमा पुग्छ, माथिल्लो ट्यूब बन्द हुन्छ र तल्लो ट्यूब खोल्छ।जब टर्न-अफ समय tOFF पुग्छ, माथिल्लो ट्यूब फेरि सक्रिय हुन्छ।माथिल्लो ट्यूब बन्द भएपछि, यो एक स्थिर समय (tOFF) को लागि बन्द रहनेछ।tOFF सर्किटको परिधिमा क्यापेसिटर (COFF) र आउटपुट भोल्टेज (Vo) द्वारा सेट गरिएको छ।यो चित्र 2 मा देखाइएको छ। ILED कडा रूपमा विनियमित भएकोले, Vo इनपुट भोल्टेज र तापमानको विस्तृत दायरामा लगभग स्थिर रहनेछ, जसको परिणामस्वरूप लगभग स्थिर tOFF हुन्छ, जुन Vo प्रयोग गरेर गणना गर्न सकिन्छ।

चित्र २. बन्द समय नियन्त्रण सर्किट र tOFF गणना सूत्र

यो ध्यान दिनुपर्छ कि जब चयन गरिएको डिमिङ विधि वा डिमिङ सर्किटलाई छोटो आउटपुट चाहिन्छ, सर्किट यस समयमा ठीकसँग सुरु हुनेछैन।यस समयमा, इन्डक्टर करन्ट रिपल ठूलो हुन्छ, आउटपुट भोल्टेज धेरै कम हुन्छ, सेट भोल्टेज भन्दा धेरै कम हुन्छ।जब यो विफलता हुन्छ, इन्डक्टर वर्तमानले अधिकतम बन्द समय संग काम गर्नेछ।सामान्यतया चिप भित्र सेट गरिएको अधिकतम बन्द समय 200us ~ 300us सम्म पुग्छ।यस समयमा इन्डक्टर करन्ट र आउटपुट भोल्टेज हिचकी मोडमा प्रवेश गरेको देखिन्छ र सामान्य रूपमा आउटपुट गर्न सक्दैन।चित्र 3 ले TPS92515-Q1 को इन्डक्टर वर्तमान र आउटपुट भोल्टेजको असामान्य तरंग देखाउँछ जब शन्ट रेसिस्टर लोडको लागि प्रयोग गरिन्छ।

चित्र ४ ले तीन प्रकारका सर्किटहरू देखाउँछ जसले माथिका त्रुटिहरू निम्त्याउन सक्छ।जब शन्ट FET डिमिङको लागि प्रयोग गरिन्छ, शन्ट प्रतिरोधक लोडको लागि चयन गरिन्छ, र लोड एक LED स्विचिङ म्याट्रिक्स सर्किट हो, ती सबैले आउटपुट भोल्टेजलाई छोटो पार्छ र सामान्य स्टार्ट-अप रोक्न सक्छ।

चित्र 3 TPS92515-Q1 इन्डक्टर करेन्ट र आउटपुट भोल्टेज (रेसिस्टर लोड आउटपुट सर्ट फल्ट)

चित्र 4. आउटपुट सर्टहरू हुन सक्ने सर्किटहरू

यसबाट बच्न, आउटपुट छोटो हुँदा पनि, COFF चार्ज गर्न थप भोल्टेज आवश्यक छ।समानान्तर आपूर्ति जुन VCC/VDD लाई COFF क्यापेसिटरहरू चार्जको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, एक स्थिर बन्द समय कायम राख्छ, र स्थिर लहर राख्छ।ग्राहकहरूले सर्किट डिजाइन गर्दा VCC/VDD र COFF बीचको प्रतिरोधक ROFF2 आरक्षित गर्न सक्छन्, चित्र 5 मा देखाइए अनुसार, पछि डिबगिङ कार्यलाई सहज बनाउन।एकै समयमा, TI चिप डाटाशीटले सामान्यतया विशिष्ट ROFF2 गणना सूत्र दिन्छ चिपको आन्तरिक सर्किट अनुसार प्रतिरोधकको ग्राहकको छनोटलाई सहज बनाउन।

चित्र 5. SHUNT FET बाह्य ROFF2 सुधार सर्किट

उदाहरणको रूपमा चित्र 3 मा TPS92515-Q1 को सर्ट-सर्किट आउटपुट गल्तीलाई लिएर, चित्र 5 मा परिमार्जित विधि COFF चार्ज गर्न VCC र COFF बीच ROFF2 थप्न प्रयोग गरिन्छ।

ROFF2 चयन गर्नु दुई-चरण प्रक्रिया हो।पहिलो चरण आवश्यक बन्द समय (tOFF-Shunt) गणना गर्नु हो जब शन्ट रेसिस्टर आउटपुटको लागि प्रयोग गरिन्छ, जहाँ VSHUNT आउटपुट भोल्टेज हो जब शन्ट रेसिस्टर लोडको लागि प्रयोग गरिन्छ।

  दोस्रो चरण भनेको ROFF2 को गणना गर्न tOFF-Shunt को प्रयोग गर्नु हो, जुन VCC बाट COFF को ROFF2 मार्फत शुल्क हो, निम्न अनुसार गणना गरिन्छ।

गणनाको आधारमा, उपयुक्त ROFF2 मान (50k Ohm) चयन गर्नुहोस् र ROFF2 लाई VCC र COFF बीच चित्र 3 मा त्रुटिको अवस्थामा जडान गर्नुहोस्, जब सर्किट आउटपुट सामान्य हुन्छ।यो पनि ध्यान दिनुहोस् कि ROFF2 ROFF1 भन्दा धेरै ठूलो हुनुपर्छ;यदि यो धेरै कम छ भने, TPS92515-Q1 ले न्यूनतम टर्न-अन समय समस्याहरू अनुभव गर्नेछ, जसले गर्दा हालको वृद्धि र चिप उपकरणमा सम्भावित क्षति हुनेछ।

चित्र 6. TPS92515-Q1 इन्डक्टर वर्तमान र आउटपुट भोल्टेज (ROFF2 थपेपछि सामान्य)