基于一種改善數(shù)字調(diào)光閃爍的方法

Other Parts Discussed in Post： TPS92513HV， LM3414

德州儀器（TI）

作者：Zhou， Jimmy

在低壓調(diào)光應用領(lǐng)域，通常會采用Buck降壓調(diào)光驅(qū)動器，具有高效率、高集成度和低成本等優(yōu)勢。對于Buck降壓調(diào)光驅(qū)動器，存在High-side Buck和Floating Buck兩種輸出拓撲。如圖1所示，F(xiàn)loating Buck中，燈串和電源輸出并聯(lián)；High-side Buck中，燈串直接連接輸入，和濾波電感串聯(lián)。相比Floating Buck，High-side Buck對于燈串短路到地的工況，可以完成有效保護，可靠性更高。

圖1：High-side Buck 和Floating Buck拓撲

同時，在High-side Buck拓撲，為了驅(qū)動高側(cè)的MOSFET，線路中存在BOOT電容。在每次二極管導通過程中，芯片內(nèi)部路徑會對BOOT電容充電。在輸入和輸出壓差較低、調(diào)光頻率較低和調(diào)光占空比較低的條件下，二極管的導通時間較短，BOOT電容能量衰減較快，會觸發(fā)BOOT電容欠壓保護，造成驅(qū)動光源閃爍。解決由于BOOT電容欠壓造成的閃爍問題，可以選擇增大輸入輸出壓差、增大調(diào)光頻率和更換Floating Buck調(diào)光拓撲。

一個可行的方式是，在調(diào)光占空比較低的條件下，封鎖驅(qū)動器輸出，如圖2所示。

圖2：一種在低調(diào)光占空比下封鎖輸出的方法

在外部調(diào)光信號占空比大于設定值時，滯環(huán)回比較器輸出為高，使能驅(qū)動器輸出；在外部調(diào)光信號占空比大于設定值，滯環(huán)比較器輸出為低，封鎖驅(qū)動器輸出。其中，滯環(huán)比較器的上閾值和下閾值如如下所示。

圖3：滯環(huán)比較器的開關(guān)特性

同時，需要合理地設置低通濾波器的截止頻率，此處設置為三分之一倍的調(diào)光頻率

本文針對High-side Buck，在低壓差、低調(diào)光頻率和低調(diào)光占空下的閃爍問題，提出一個基于占空比的關(guān)斷的方案，可有效解決此應用問題。

審核編輯：金巧