解密LED电源用非隔离BUCK IC实现高精度恒流控制和各种保护功能
从公式Io=(ILpkh+ILpkl)/2,可知:通过RCS设置了ILpkh,如果能够设置ILpkl的话,问题就解决了。
TOFF引脚到地的一个电容,用来设置TOFF(关断时间),在每个工作周期,有相同的关断时间;从电感的放电回路可以看出,如果在TOFF时间内,通过电感电流没有下降到0的话(CCM),那么Io=(ILpkh+ILpkl)/2能得到一个恒定的ILpkl,因此达到恒流的目的。
这样我们可以考虑如何设置电感L1 、RCS、COFF了。以一个常用的一个实例来说明:
INPUT:85~265Vac 50/60HZ
OUTPUT: 40V 0.35A (12LED)
首先:设置TOFF,从数据手册可以查到以下公式。
假设:COFF=220,则:Toff=11.73uS。
假定输出电流纹波系数为0.8,则:
RCS=VCS/IPKH=0.25/(0.35+(0.35*0.8)/2)=0.51R
计算电感量:
L等于40*11.73/(0.35*0.8)=1.676mH
1、普通BUCK ic来实现高精度恒流控制。用过BUCK电路都知道,(无论是HV9910还是BP2808之类的),根据其应用电路来设计时,批量生产时,其一致性特别的差,记得我第一次用Bp2808时,样品调试还可以,效率达到0.88,但是小批量试产了50PCS后发现,输出电流误差范围竟然达到40%之多。尽敢电流检测电阻使用的是1%的,经过测试发现:
1、工形电感的电感量误差有20%。
2、由于工形电感的磁路通过外部空间,当与铝材的距离改变时,电感量也会跟着改变。
3、IC本身的CSpin的阈值电压精度不高。
4、IC内部的时间设置电路精度偏差。
5、外围元器件精度(尽敢采用1%的)。
综合以上5方面的因素,最终导致批量一致性极差。
解决精度的方法主要有两个:
1、 采用电位器改变CS引脚检测电阻的值或线性调光引脚的电压。
2、 加入反馈电路,对输出电流进行采样,反馈给IC来达到精确电流输出的目的。
对于第一种方法,个人认为,可行性不高。通过人工调节来做主要有两方面的不利因素:
1、 浪费太多时间,进行大批量生产时,延误交期。同时增加了生产成本。
2、 当电源调试OK后,组装到成品还有可能影响精度,特别是用工形电感装到铝材时。
加入反馈,能做到很高的精度,但是增加了成本。一般来说是可以接受的。接下来说说如何实现。如下图:
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