一种电流模式PFM型LED驱动IC的设计

　　根据基准电压源的小信号模型来分析其电源抑制PSR，可得：

　　同时，该模块还设计有欠压保护电路，利用R网络结构，并采用上拉电阻钳位，可使电压在低于2.5V情况下强制关断芯片，从而提高电源的利用效率。

　　2.2 高电源抑制比基准电压源

　　基于0.5μm CMOS标准工艺设计一种不随温度、电源电压以及工艺变化的高电源抑制比基准电压源的电路结构如图3所示。在室温下，该基准源具有零温度系数，且在-40℃～120℃范围内电压变化很小，其温度系数可达3ppm/℃数量级。

图3 基准电路结构

　　根据基准电压源的小信号模型来分析其电源抑制PSR，可得：

　　由于Is与发射极面积成正比，所以有：

　　由此便可得到输出点的电压Vout：

　　通过对式(10) 的分析可以发现： 基准电压源的PSR同运算放大器的开环增益和电源抑制PSR有关。因此，若将运算放大器的开环增益A增大，其基准电压源的电源抑制PSR就能够得到提高； 而如果运放Add接近于1，那么，基准电压源的PSR将得到极大提高。本文采用高开环增益的运算放大器来使Add近似等于1，以得到很高的PSR。

　　运放的输入可认为虚短，即V+=V-，又因R1=R2，所以，流过Q1和Q2的电流相等，于是有：

　　由于Is与发射极面积成正比，所以有：

　　由此便可得到输出点的电压Vout：

　　2.3 RS触发器

　　图4所示是RS触发器的电路结构，通过该触发器可提高芯片的抗干扰能力，以保证在一个周期内只有一个工作脉冲到达输出级，从而保证在恶劣的噪声环境下，电路也不会出现误动作。表1所列是该RS触发器的功能。

图4 RS触发器电路结构

表1 RS触发器功能

　　2.4 过流保护模块

　　图5所示是本系统中的过流保护电路，该电路由Error AMP模块、AMP模块及Voltage COMP等三个模块构成。其中，AMP模块起到对Vcs电压十倍放大的作用，放大后的Vcs电压与Error AMP模块的输出电压相比较，输出电压可控制RS触发器的Ctr端。将电路接成boost结构，当反馈端电流过大使VFB高于1V时，Error AMP模块输出为0，而VoltageCOMP模块输出为1，即RS触发器Ctr端置1，于是RS触发器输出为0，以强制关断芯片。这种保护模式有效地降低了电流过大时烧毁功率管和LED灯的风险，可对电路起到可靠的保护作用。

图5 过流保护电路结构