有源紋波補償BUCK型LED驅動電路設計

　　由于電源電壓Ud可能因外界因素波動，所以由A2組成減法電路消除因Ud變化引起的iC變化，根據電路可知：

　　式中，UDZ為二極管壓降，其值等于PNP 晶體管VT 的射極E 與基極B 之間的壓降。電路選擇參數使uo1 = 0 時晶體管VT 處于微導通狀態(tài)，iC≈0，晶體管VT 的補償電流為：

　　將uo1代入iC:

　　設定比例系數為：

　　若選擇電路元器件參數使得k = 1，則iC = - ir，實現了電感紋波電流的全補償。

　　3. 輸出電流計算

　　當k = 1 時，晶體管T 補償電流為

　　電感電流為：

　　所以電路輸出電流為：

　　因此，通過LED 的電流為直流，其值為IP。

　　三、仿真與分析

　　1. 仿真參數設置

　　采用PSIM 軟件對所提出的紋波補償電路進行仿真實驗，根據以上分析，仿真參數設置如下表所示。

　　表1 仿真參數設置表

　　LED 采用歐司朗半導體照明公司生產的額定功率PW = 5 W 的大功率LED， 型號為LC—WW5AP，其導通壓降為3. 0 ～ 3. 6 V，典型驅動電流為1. 4 A，燈組采用三個大功率LED 串聯連接。

　　單個LED 仿真模型如圖4 所示，其中VD 為理想二極管，VDZ為理想單向擊穿二極管，RLED為LED等效串聯阻抗。仿真中設定單向擊穿二極管VDZ兩端電壓為： UD = 3. 0 V，設定等效串聯阻抗為： RLED = 0. 35 Ω。

　　圖4 大功率LED 模型圖