全閉環(huán)true c2技術實現(xiàn)led恒流驅(qū)動控制策略

　　一、引言

　　針對LED照明負載特點，目前非隔離式的恒流驅(qū)動電源的拓撲結構基本上是BUCK降壓結構，主流的方案是通過固定關斷時間來固定峰值電流，從而達到固定輸出電流的控制策略。本文將討論這種控制策略實現(xiàn)恒流的原理，分析這種開環(huán)控制策略的優(yōu)缺點，和應用這種控制策略需要做的外圍補償，同時基于DU8608芯片，介紹這種全新的閉環(huán)電流控制策略，詳細介紹這種控制策略如何突破性提高LED輸出電流精度，從開環(huán)到閉環(huán)是其本質(zhì)的突破。

　　二、原理與設計

　　2.1 目前LED非隔離恒流驅(qū)動電流領域主流的控制策略

　　如圖1所示，電路是BUCK降壓結構，芯片控制的是MOSFET的源極，這是一種開環(huán)的恒流電流控制方式，控制原理如下：

　　當MOSFET開通時，電流從DCBUS通過LED負載，流過電感，流入地。

　　Vi-Vo=Ldi/dt=L*Ir/DT （1）

　　當MOSFET關斷時，電感電流從D1續(xù)流。得出以下公式：

　　Vo=Ldi/dt=L*Ir/（1-D）T （2）

　　Io（average）=Ipk-1/2*Ir （3）

　　由（2）和（3）Io=Vref/Rs-Vo*（1-D）T/（2*L） （4）

　　Vref和Rcs都是設定的定值，由于電流流過LED負載，如果電流固定，可以認為LED的電壓Vo是固定的，所以從式（4）看出，只要電感值L固定，再固定關斷時間（1-D）T，Io即固定。

　　所以，這種開環(huán)的控制策略是，連接在Rt的電阻設定MOSFET的關斷時間。每個周期開始，MOSFET打開直到電感電流上升到峰值Vref/Rs，這時MOSFET關斷，關斷時間由Rt決定。過了設定的關斷時間，MOSFET又重新打開，這樣周而復始地工作。關斷時間控制了紋波電流LED平均電流，根據(jù)想要輸出的電流值，調(diào)節(jié)CS管腳的Rs值，調(diào)節(jié)Rt值，固定每個開關周期的關斷時間為一個值，從而實現(xiàn)了輸出電流恒流。

　　這是一種簡單有效的控制策略，但是由于這是一種開環(huán)控制模式，只能檢測電感上的峰值電流，無法檢測輸出電流，輸出電流精度在三種情況下容易出現(xiàn)偏差：

　　1.輸入電壓波動。（開環(huán)控制，無法反饋，系統(tǒng)延時造成）

　　2.批量生產(chǎn)電感感值偏差。（式4中，L變化引起Io變化）

　　3.LED負載電壓不相同（Vo）。