Pagpaila sa LED driver chip
uban sa paspas nga pag-uswag sa industriya sa automotive electronics, ang high-density LED driver chips nga adunay lapad nga input voltage range kaylap nga gigamit sa automotive lighting, lakip na ang exterior front ug rear lighting, interior lighting ug display backlighting.
Ang LED driver chips mahimong bahinon sa analog dimming ug PWM dimming sumala sa dimming method.Ang analog dimming medyo simple, ang PWM dimming medyo komplikado, apan ang linear dimming range mas dako kay sa analog dimming.Ang LED driver chip isip usa ka klase sa power management chip, ang topology niini kasagaran Buck ug Boost.buck circuit output kasamtangan nga padayon aron ang output kasamtangan nga ripple mas gamay, nagkinahanglan og mas gamay nga output capacitance, mas maayo aron makab-ot ang taas nga power density sa circuit.
Hulagway 1 Output Current Boost vs Buck
Ang kasagaran nga mga mode sa pagkontrol sa LED driver chips mao ang kasamtangan nga mode (CM), COFT (kontrolado nga OFF-time) mode, COFT & PCM (peak current mode) mode.Kung itandi sa karon nga kontrol sa mode, ang COFT control mode wala magkinahanglan og loop compensation, nga makatabang sa pagpalambo sa power density, samtang adunay mas paspas nga dinamikong tubag.
Dili sama sa ubang mga control mode, ang COFT control mode chip adunay bulag nga COFF pin para sa off-time nga setting.Kini nga artikulo nagpaila sa pag-configure ug pag-amping alang sa eksternal nga sirkito sa COFF base sa tipikal nga COFT-kontrolado nga Buck LED driver chip.
Batakang pag-configure sa COFF ug mga pag-amping
Ang prinsipyo sa pagkontrol sa COFT mode mao nga kung ang inductor nga kasamtangan makaabot sa set-off sa kasamtangan nga lebel, ang ibabaw nga tubo mopalong ug ang ubos nga tubo mo-on.Sa diha nga ang turn-off nga oras moabot sa TOFF, ang ibabaw nga tubo mobalik pag-usab.Human mapalong ang ibabaw nga tubo, magpabilin kini nga off sa kanunay nga panahon (tOFF).Ang tOFF gitakda sa capacitor (COFF) ug output voltage (Vo) sa periphery sa circuit.Gipakita kini sa Figure 2. Tungod kay ang ILED hugot nga gi-regulate, ang Vo magpabilin nga halos kanunay sa usa ka halapad nga input voltages ug mga temperatura, nga moresulta sa halos kanunay nga tOFF, nga mahimong kalkulado gamit ang Vo.
Figure 2. off time control circuit ug tOFF kalkulasyon nga pormula
Kinahanglang hinumdoman nga kung ang gipili nga pamaagi sa dimming o dimming circuit nanginahanglan usa ka mubo nga output, ang circuit dili magsugod sa husto sa kini nga oras.Niini nga panahon, ang inductor current ripple nahimong dako, ang output boltahe mahimong ubos kaayo, mas ubos kay sa gitakda nga boltahe.Kung mahitabo kini nga kapakyasan, ang inductor current molihok sa labing taas nga oras sa pag-off.Kasagaran ang labing taas nga oras sa pag-off sa sulod sa chip moabot sa 200us ~ 300us.Niini nga panahon ang inductor nga kasamtangan ug ang output nga boltahe daw mosulod sa usa ka hiccup mode ug dili maka-output sa normal.Gipakita sa Figure 3 ang abnormal nga waveform sa inductor current ug output voltage sa TPS92515-Q1 kung ang shunt resistor gigamit alang sa load.
Ang Figure 4 nagpakita sa tulo ka mga matang sa mga sirkito nga mahimong hinungdan sa mga sayup sa ibabaw.Sa diha nga ang shunt FET gigamit alang sa dimming, ang shunt resistor gipili alang sa load, ug ang load mao ang usa ka LED switching matrix circuit, silang tanan mahimong mub-an ang output boltahe ug makapugong sa normal nga pagsugod-up.
Figure 3 TPS92515-Q1 Inductor Current ug Output Voltage (Resistor Load Output Short Fault)
Figure 4. Mga sirkito nga mahimong hinungdan sa output shorts
Aron malikayan kini, bisan kung ang output gipamubu, ang dugang nga boltahe kinahanglan gihapon aron ma-charge ang COFF.Ang parallel nga suplay nga ang VCC/VDD mahimong magamit isip mga charge sa COFF capacitors, nagmintinar sa usa ka stable nga off time, ug nagpadayon sa usa ka kanunay nga ripple.Ang mga kustomer mahimong magreserba ug resistor nga ROFF2 tali sa VCC/VDD ug COFF kung magdesinyo sa sirkito, sama sa gipakita sa Figure 5, aron mapadali ang pag-debug sa ulahi.Sa samang higayon, ang TI chip datasheet kasagaran naghatag sa piho nga ROFF2 kalkulasyon formula sumala sa internal nga sirkito sa chip aron mapadali ang pagpili sa kustomer sa resistor.
Hulagway 5. SHUNT FET External ROFF2 Improvement Circuit
Ang pagkuha sa short-circuit output fault sa TPS92515-Q1 sa Figure 3 isip usa ka pananglitan, ang giusab nga pamaagi sa Figure 5 gigamit aron makadugang og ROFF2 tali sa VCC ug COFF aron ma-charge ang COFF.
Ang pagpili sa ROFF2 usa ka duha ka lakang nga proseso.Ang unang lakang mao ang pagkalkulo sa gikinahanglan nga shutdown time (tOFF-Shunt) sa diha nga ang shunt resistor gigamit alang sa output, diin ang VSHUNT mao ang output voltage kung ang shunt resistor gigamit alang sa load.
Ang ikaduhang lakang mao ang paggamit sa tOFF-Shunt aron kuwentahon ang ROFF2, nga mao ang bayad gikan sa VCC ngadto sa COFF pinaagi sa ROFF2, kalkulado sama sa mosunod.
Base sa kalkulasyon, pilia ang angay nga ROFF2 value (50k Ohm) ug ikonektar ang ROFF2 tali sa VCC ug COFF sa fault case sa Figure 3, kung normal ang output sa circuit.Timan-i usab nga ang ROFF2 kinahanglang mas dako kay sa ROFF1;kung kini ubos kaayo, ang TPS92515-Q1 makasinati sa minimum nga mga problema sa turn-on, nga moresulta sa dugang nga kasamtangan ug posible nga kadaot sa chip device.
Figure 6. TPS92515-Q1 inductor kasamtangan ug output boltahe (normal human sa pagdugang ROFF2)
Oras sa pag-post: Peb-15-2022