最新升壓-降壓型LED驅動器拓撲 具低輸入和低輸出紋波以實現低EMI

低輸入和低輸出紋波拓撲=低 EMI

　　在升壓-降壓型和單電感器降壓-升壓模式之間，有很多相似性。圖 1 和圖 2 之間不同的是輸入和輸出紋波。圖 4 顯示升壓-降壓型與降壓-升壓模式 (分別對應圖 1 和圖 2) 相比，傳導 EMI 降低了。輸入和輸出繞組隔離可防止輸出紋波電流耦合到升壓-降壓型拓撲的輸入電容器上，從而降低了 EMI。圖 4 的 EMI 曲線顯示，從 530kHz 至 1.8MHz 的 AM 頻段 EMI 很低，因此較少需要大型 EMI 輸入濾波器。

　　圖 5 顯示了升壓-降壓型拓撲的另一種電路圖，顯示了低輸入和低輸出紋波通路，相比之下，SEPIC 轉換器沒有同樣的低輸出紋波。無論是輸入還是輸出導線上的高紋波，都可能輻射并提高 EMI，尤其是如果這些導線長達幾米時，就像有時汽車中的導線那樣。不推薦在 LED 驅動器的輸出端采用額外的 LC 濾波，因為這有可能降低 PWM 轉換速度，引起不想要的振鈴，從而妨礙最佳 PWM 調光性能的實現。低紋波、面朝輸出的電感器就像降壓型拓撲一樣，可實現 PWM 調光性能和低輸出 EMI 的最佳組合。請注意，正壓至負壓單電感器降壓-升壓型轉換器也具備低輸出紋波和大帶寬，但是出了名的是，其輸入紋波和輸出紋波會耦合到系統的大型輸入電容中，從而產生大于所希望的傳導 EMI。

　　升壓-降壓型拓撲中的輸入和輸出電容器非常容易濾除等于 ILpkpk/√12 的三角形低紋波電流。在這種拓撲中，略大一些的電容或電感可以進一步降低 EMI。在該轉換器的高 dl/dt 熱環路中，輸入或輸出電容器都不是至關重要的。在這種拓撲中，關鍵熱環路僅涉及箝位二極管、OUT 至 GND 電容器以及內部低壓側開關，如圖 5 所示，從而簡化了布局。當升壓-降壓型拓撲的兩個電感器或繞組連到一起且 LED 節點連接到輸入時，該升壓-降壓型拓撲就變回以前使用的降壓-升壓模式轉換器了。在這種情況下，熱環路電流以及輸入和輸出紋波電流都有可能進入輸入和輸出電容器，導致較高的輸入和輸出紋波。

另一種類似的正壓至負壓升壓-降壓型拓撲

　　另一種正在申請專利和具低紋波輸入和輸出的升壓-降壓型 LED 驅動器拓撲如圖 6 所示。LT3744 正壓至負壓升壓-降壓型 (升壓模式然后降壓) 也是一款低輸入和低輸出紋波 LED 驅動器，但使用了具負壓調節功能的同步降壓型轉換器。這種新型浮置負壓輸出拓撲利用了具備 PWM 和輸出標記電平轉換功能的同步降壓型 LT3744 LED 驅動器的優勢。在大多數情況下，高效率是同步開關型 IC 的主要優勢，尤其是驅動大功率 LED 串時，例如圖 6 中的 3A、48W LED 負載。同時具備同步升壓和降壓 LED 驅動器的同步升壓和降壓型升壓-降壓 LED 驅動器也可以實現高效率。

結論

　　凌力爾特公司正在申請專利的最新升壓-降壓型 LED 驅動器拓撲以低輸入紋波和低輸出紋波提供輸入至 LED的升壓和降壓。LT3952 和 LT3744 等最新 LED 驅動器可用于汽車及工業應用中的簡單和大功率 LED 串，而不會犧牲 PWM 調光性能，在這類應用中，大功率和低噪聲至關重要。