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采用MAX16834设计buck-boost LED驱动器
来源:本站整理  作者:佚名  2010-05-07 17:16:49





其中,ΔVIN为输入电压纹波的峰峰值。

对于100mV的ΔVIN,CIN为1.9µF,所以选择C1为2.2µF/25V,C2为1.1µF/25V。

反馈补偿

Buck-boost转换器的传递函数在右半平面存在一个零点,可用式12计算:

式12.

本应用中,fRHPZ在37.8kHz处,为了提供充分的相位裕量,保持环路稳定,在-20dB/十倍频程时,整个环路增益应在RHP零点频率的1/5之前达到0dB,由此可得截止频率fC为7.56kHz。输出电容和负载等效输出阻抗会产生一个极点:

式13.

其中,RO为负载等效阻抗,由下式确定:

式14.

从式14可得fP1 = 4.7kHz。

接下来选择补偿元件R10和C12,它们需要在极点频率fP1处产生一个零点,并调整fP1处的环路增益,使之在fC达到0dB。

利用式15计算R10:

式15.

从式15可得R10 = 341Ω,此处R10选择301Ω电阻;GM是内部跨导放大器的增益。

相应地,C12可以计算如下:

式16.

从式16可得C12 = 0.11µF,此处选用0.1µF电容。

数字PWM调光

MAX16834内部有一个用于PWM调光的MOSFET驱动器,它可以接受1.5V至5V的逻辑高电平PWM信号,信号频率从直流到20kHz,通过改变PWM信号的占空比调节LED亮度。

NDRV驱动器和跨导放大器输出由PWM信号控制,PWM信号为高时,NDRV使能,跨导放大器的输出端连接到COMP引脚;信号为低时,NDRV被禁止,跨导放大器的输出端断开,COMP端连接到PWM比较器反相输入端,该端为CMOS输入,可忽略其从补偿电容C12吸收的漏电流,故C12上电荷将保持,直到PWM变高。一旦信号变为高电平,NDRV将使能,放大器输出又连接到COMP端,从而快速建立稳定的工作状态。

LED开路保护

如果空载或发生LED开路故障,boost转换器将会产生很高的输出电压,该转换器可在发生这种高电压时关闭,电压门限通过R11和R12设定。R11和R12的分压点接到IC的OVP引脚,当该引脚电压达到1.435V (典型值)时,转换器将关闭。本设计中,R11和R12设定的LED开路保护点为输出电压达到17.2V。

用MAX16834评估板实现buck-boost转换器

MAX16834评估板上装配了boost转换器,可以通过增减下列元件,将其配置为buck-boost转换器:

  • 移除电阻R4、R8。
  • 把电阻R3换成0Ω。
  • 按照BOM说明安装元件。

电路波形和性能数据

图3. N2栅极驱动电压

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