有源纹波补偿BUCK型LED驱动电路方案介绍
控制电路采用传统峰值电流控制，设定参考电压Ur = 10. 5 V; 电压采样系数ku = 0. 8; 电流采样系数为ki = 1; 误差放大器放大倍数设为1; 时钟频率fs = 200 kHz; 占空比为0. 1。该电路占空比D > 0. 5，需要斜坡补偿。根据斜坡补偿原则：所选定斜坡上升斜率m>-m2/2，其中m2为电感电流下降斜率。选定锯齿波幅值为0. 8 V、频率为200 kHz。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/167926.htm
根据以上参数设置可得到电感上峰值电流为IP = 1. 4 A，输出电压UO = 10. 5 V。仿真电路图如图5 所示。
图5 仿真电路图
2. 仿真分析
电感电流波形如图6 所示，根据图6 可以看出电感电流上峰值为IP = 1. 4 A，验证了控制电路参数设置的正确性。电感纹波电流峰峰值为IPP =0. 14 A，可得电感电流直流分量为IL = 1. 33 A。
若电路不采用纹波补偿电路，则通过LED电流为电感电流，纹波电流峰峰值为0. 14 A，使得LED发光不稳定。根据补偿电流波形可以看出其上峰值为0. 14 A，所以可以得到直流分量为IC = 0. 07A。对比iL波形和iC波形可以看出ic = - ir。通过LED的电流为iO = IL + IC = IP = 1. 4 A，为恒定直流，补偿电流将电感纹波电流完全补偿，验证了结论的正确性。
图6 完全补偿波形图
四、结束语
本文针对电解电容体积大，影响电路整体布局，不利于电路集成和小型化且其寿命难以与LED 长寿命相匹配等问题，提出采用有源补偿电路对电感纹波电流进行补偿的方法。该电路取消电解电容滤波，采用线性晶体管补偿电感纹波电流，方法简单、易于实现，而且补偿效果好，输出电流恒定。仿真结果证实了该拓扑结构的有效性。
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