有源纹波补偿BUCK型LED驱动电路设计
根据以上参数设置可得到电感上峰值电流为IP = 1. 4 A,输出电压UO = 10. 5 V。仿真电路图如图5 所示。

图5 仿真电路图
2. 仿真分析
电感电流波形如图6 所示,根据图6 可以看出电感电流上峰值为IP = 1. 4 A,验证了控制电路参数设置的正确性。电感纹波电流峰峰值为IPP =0. 14 A,可得电感电流直流分量为IL = 1. 33 A。
若电路不采用纹波补偿电路,则通过LED 电流为电感电流,纹波电流峰峰值为0. 14 A,使得LED发光不稳定。根据补偿电流波形可以看出其上峰值为0. 14 A,所以可以得到直流分量为IC = 0. 07A。对比iL波形和iC波形可以看出ic = - ir。通过LED 的电流为iO = IL + IC = IP = 1. 4 A,为恒定直流,补偿电流将电感纹波电流完全补偿,验证了结论的正确性。

图6 完全补偿波形图
四、结束语
本文针对电解电容体积大,影响电路整体布局,不利于电路集成和小型化且其寿命难以与LED 长寿命相匹配等问题,提出采用有源补偿电路对电感纹波电流进行补偿的方法。该电路取消电解电容滤波,采用线性晶体管补偿电感纹波电流,方法简单、易于实现,而且补偿效果好,输出电流恒定。仿真结果证实了该拓扑结构的有效性。
评论