利用安森美半導(dǎo)體LED驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)高效LED燈串

　　圖3是NCL30161內(nèi)部框圖，它由7個(gè)部分組成：內(nèi)部LDO部分把輸入的高電壓變?yōu)? V穩(wěn)壓，為內(nèi)部邏輯供電，包括外部MOSFET的驅(qū)動(dòng);PWM調(diào)光和使能控制部分;MOSFET驅(qū)動(dòng)部分;內(nèi)部比較器峰值電流檢測(cè)部分，比較電壓為220 mV;谷值電流檢測(cè)，內(nèi)部設(shè)定在180 mV;LED短路檢測(cè);關(guān)斷時(shí)間調(diào)整。

　　NCL30161的控制邏輯如下，通過檢測(cè)LED的峰值和谷值電流，可以實(shí)現(xiàn)LED電流的滯環(huán)控制，LED的紋波電流控制在平均電流的±10%以內(nèi)，由于同時(shí)控制LED的峰值電流和谷值電流，LED的平均電流恒定，不隨輸入電壓和串聯(lián)LED數(shù)量的變化而變化。MOSFET開通時(shí)，LED電流增加到達(dá)峰值電流220 mV時(shí)，MOSFET關(guān)斷;MOSFET關(guān)斷時(shí)，LED電流下降，內(nèi)部關(guān)斷時(shí)間定時(shí)器決定關(guān)斷時(shí)間，達(dá)到定時(shí)時(shí)間，MOSFET開通時(shí)檢測(cè)谷值電流并根據(jù)檢測(cè)到的谷值電流調(diào)整下一次關(guān)斷時(shí)間，穩(wěn)態(tài)時(shí)谷值電流被控制在180 mV。

　　在圖4中右側(cè)可以看到NCL30161的典型電流波形，紅色為MOSFET開通時(shí)的電流路徑;綠色為MOSFET關(guān)斷時(shí)的電流路徑;右側(cè)最下面是LED電流波形，可以看到它是連續(xù)的，且紋波電流在±10%以內(nèi)。

　　由于MOSFET關(guān)斷時(shí)沒有電流，地端的電流檢測(cè)電阻無法檢測(cè)到電流，因此需要關(guān)斷時(shí)間設(shè)定電阻ROT來設(shè)置初始的關(guān)斷時(shí)間，關(guān)斷時(shí)間設(shè)定電阻只在啟動(dòng)的時(shí)候起作用，啟動(dòng)結(jié)束后由內(nèi)部時(shí)間關(guān)斷定時(shí)器來控制關(guān)斷時(shí)間。選擇電阻值ROT時(shí)，首先利用等式(1)計(jì)算關(guān)斷時(shí)間;然后利用(2)計(jì)算電阻值：

　　圖5是NCL30161典型應(yīng)用的能效曲線。其外部MOSFET是安森美半導(dǎo)體的60 V NTTFS5826。左圖是300 mA輸出時(shí)不同LED數(shù)的效率曲線;右圖是1 A輸出時(shí)不同LED數(shù)的效率曲線，可以看到整個(gè)效率是比較高的。