LED汽车前照灯驱动电路设计与仿真

2 驱动主电路设计
2．1 电路组成
该电路主要由LTC3783，MOSFET管M1、M2，电感L1，续流二极管D9，检测电阻R9，输出电容C4大功率LED串组成的升压型电感式电流控制模式驱动电路。主电路如图2所示，LTC3783是凌特公司推出的电流模式多拓扑转换器PWM调光范围的大功率LED驱动器，应用范围包括电信、汽车和工业控制系统中的高压LED阵列、背光照明以及稳压器。

通过改变芯片FREQ引脚外接电阻的大小来决定芯片的高频控制信号频率f，GATE引脚输出一个峰值为7 V的脉冲信号，它是PWMIN引脚接收的PWM控制脉冲和芯片LTC3783高频控制输出脉冲的与。GATE引脚驱动MOSFET管M1，控制功率MOSFET管M1的通断，引起流过电感L1电流的变化，产生一个压降，它与输入电压的和为输出电压。PWMOUT引脚输出一个与PWMIN引脚相同的PWM控制脉冲信号，驱动MOSFET管M2，PWM脉冲的占空比决定LED串电流的占空比，进而控制LED串的亮度。FBN引脚接受检测电阻R9反馈的电压信号，当输出电流因输入电压发生变化时，调整电路占空比，保持输出电流恒定。
2．2 主要参数的计算
2．2．1 开关频率f的选取
PWM控制脉冲信号与芯片高频开关控制信号如图3所示，可以看出两者有如下关系：

采用PWM控制LED亮度时，一般为了避免让人觉察，控制脉冲的频率选择fPWM=120 Hz。每个控制脉冲高电平至少要包含2个芯片高频开关脉冲，即N>2。为了达到数字化实现DPWM为1：3 000的调光比，选择芯片频率f为1 MHz。而芯片开关频率是由连接在芯片FREQ上的电阻R2决定的。f与R2的关系如图4所示，该设计中选择R2=6 kΩ。