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LED驅(qū)動(dòng)器升壓轉(zhuǎn)換器簡單開路故障保護(hù)方法

作者：時(shí)間：2013-01-16 來源：網(wǎng)絡(luò)

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當(dāng)負(fù)載電流通路被移除時(shí)，輸出電壓上升，直到齊納二極管 ZD1 開啟，同時(shí)電流流經(jīng) RPRO 和 RSET 接地。輸出電流由 RPRO 和 RSET 的串聯(lián)組合決定，因?yàn)?VFB 受到驅(qū)動(dòng)后等于內(nèi)部帶隙參考電壓 VREF.因此，輸出保護(hù)電流默認(rèn)為：

我們?yōu)辇R納二極管選擇一個(gè)電壓，以使正常電路工作期間沒有電流流經(jīng)它。為了確保該二極管在正常運(yùn)行期間完全關(guān)閉，所選電壓應(yīng)至少高于最大負(fù)載電壓 2V,但小于升壓轉(zhuǎn)換器的規(guī)定最大輸出電壓。這樣，電路設(shè)計(jì)人員便不會(huì)經(jīng)常被迫增加輸出電容器 C2 和 C3 以及箝位二極管 SD1 的額定電壓。輸出電壓被控制為齊納二極管電壓與參考電壓的和：

通過平衡電路保護(hù)期間的 LED 電流感應(yīng)誤差和功耗來選擇 RPRO 值。實(shí)際上，RPRO 的值應(yīng)盡可能地大，以最小化齊納二極管的功耗：

進(jìn)入電路的誤差，由齊納二極管的漏電流IZL以及升壓轉(zhuǎn)換器內(nèi)部誤差放大器的偏置電流 IFB 所引起。方程式 6 是一個(gè)經(jīng)過修改的傳輸函數(shù)，其包括了這些誤差：

由于這兩種電流一般都小于 1?A,因此引起的誤差非常小，在大多數(shù)實(shí)現(xiàn)中均可以忽略不計(jì)。

演示論證　　

作為一個(gè)應(yīng)用舉例，TI TPS61170 升壓轉(zhuǎn)換器 IC 被配置為一個(gè)恒定電流 LED驅(qū)動(dòng)器。在諸如背光照明或者手電筒等應(yīng)用中，它是驅(qū)動(dòng)高亮度LED串的理想升壓轉(zhuǎn)換器。3V-18V 輸入范圍允許使用較寬的電源范圍，例如：2S 到 4S 鋰離子或者 3S 到 12S 堿性電池組、USB 或者 12V 電源軌。