實(shí)際考慮驅(qū)動(dòng)LED串的DCM升壓轉(zhuǎn)換器簡化分析
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如果未檢測到LED開路故障事件，將會導(dǎo)致過壓工作條件。電流感測電阻R29電壓反饋將為0V，就會產(chǎn)生環(huán)路開路輸出過壓條件。電路中選擇了分立無源元件以應(yīng)用過壓保護(hù)功能，在LED系統(tǒng)被從外部關(guān)閉時(shí)將輸出漏電流損耗減至最小。D31齊納二極管感測過壓條件，通過將啟用(enable)引腳拉為低電平、中斷升壓開關(guān)工作(D28)，引發(fā)控制器IC的軟啟動(dòng)(D29)。電阻R30為輸出升壓能量存儲電容C22提供放電通道。
移除跳線J1將關(guān)閉LED鏈，以支持連接至VOUT端子與LED端子之間的外部負(fù)載。
電阻R44是頻率響應(yīng)分析儀在VFB與FB端子的信號注入點(diǎn)。它的存在不會影響系統(tǒng)環(huán)路響應(yīng)。通過在R44兩端注入頻率響應(yīng)分析儀信號，將可以測量控制輸出(FB/VC端子)、放大器(VC/VFB)及閉環(huán)形式中的開路增益(FB/VFB)響應(yīng)。
LED交流動(dòng)態(tài)阻抗特性鑒定
根據(jù)制造商數(shù)據(jù)表中在特定工作條件下測得的特征曲線，可以近似得出LED動(dòng)態(tài)阻抗。系統(tǒng)具體熱工作條件可能大不相同。第1部分的文章中介紹了系統(tǒng)LED動(dòng)態(tài)阻抗的系統(tǒng)級方法，這方法對器件進(jìn)行了系統(tǒng)級熱條件下的特性鑒定。就第2部分的文章而言，我們使用頻率響應(yīng)分析儀，在100% PWM占空比的熱穩(wěn)定工作條件下，測量電路內(nèi)的電流感測電阻、PWM FET阻抗及累積串聯(lián)動(dòng)態(tài)阻抗(見圖3)。
圖3：電流感測反饋網(wǎng)絡(luò)的電路內(nèi)小信號響應(yīng)。閉環(huán)分析
第1部分的文章中推導(dǎo)出了控制輸出(Vout)表達(dá)式H(s)。功率提供給LED串，但反饋控制項(xiàng)是LED電流感測電阻電壓VRsense (見圖4)。受控系統(tǒng)傳遞函數(shù)H(s)必須根據(jù)等式(1)來調(diào)整。
圖4. 電流感測反饋
其中：
Vc可以從等式(8)獲得。
在熱穩(wěn)定的系統(tǒng)級工作條件下測量了LED動(dòng)態(tài)阻抗、串聯(lián)PWM晶體管及電流感測電阻參數(shù)。VIN = 12V、Iout = 116mA為工作參數(shù)。測得的開環(huán)響應(yīng)Hc(s)波特圖及測量結(jié)果如圖5所示。表1列出了測得的參數(shù)，用于計(jì)算圖1所示的電路圖。
表1. 演示板電路參數(shù)
在高頻時(shí)，理論計(jì)算與實(shí)證階段測量值之間的差異變得明顯。差異歸因于等式(1)的調(diào)制傳遞函數(shù)分子中缺少RHPZ項(xiàng)，在參考資料[4]的簡化計(jì)算中被描述為一項(xiàng)局限。
低頻增益理論值與測量結(jié)果之前的些微差異(約1dB)被觀察到。升壓電感、晶體管及整流器的工作損耗在推導(dǎo)直流工作點(diǎn)的過程中被忽略。如果顧及這樣的損耗，占空比直流 工作點(diǎn)將會略大，導(dǎo)致低頻增益減少。通過調(diào)整 等式(2)中的Vin (減小輸入電壓以減小
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