MOSFET在單通道降壓轉(zhuǎn)換器驅(qū)動投影儀RGB LED的應(yīng)用

　　●VIN_OUT （J3）：輸入電源電壓，用于連接至其它電路板。引腳1和2為VIN+；引腳3和4為GND。

圖1. LED驅(qū)動電路板（頂層）

圖2. LED驅(qū)動電路板（底層）

圖3. 由MAX16821構(gòu)成的LED驅(qū)動器原理圖。

　　電路說明

　　低功耗投影儀采用單芯片DLP處理RGB顏色。任何給定時間內(nèi)只點(diǎn)亮一種顏色的DLP。這種方法能夠采用一路大電流驅(qū)動器，配合幾個附加開關(guān)實(shí)現(xiàn)LED之間的切換，從而構(gòu)成緊湊、經(jīng)濟(jì)的投影儀設(shè)計。

　　本文提供的LED驅(qū)動器參考設(shè)計采用單個降壓轉(zhuǎn)換器依次為RGB LED提供10A電流驅(qū)動。MOSFETS Q8、Q9和Q10選擇并切換穩(wěn)定的電感電流，基于PWM信號為其中一個RGB LED提供驅(qū)動。

　　MAX16821B buck轉(zhuǎn)換器的核心電路工作在平均電流控制模式，將10V至15V輸入電源電壓降至4.5V至6V LED正向偏壓。buck轉(zhuǎn)換器的工作頻率通過外部接地電阻設(shè)置。MODE引腳連接至GND，選擇IC工作buck驅(qū)動器模式。轉(zhuǎn)換器開關(guān)工作頻率為300kHz，該設(shè)置使得器件優(yōu)化工作在以較小尺寸電感提供非常高的效率。

　　設(shè)計要求LED電流上升/下降時間小于1?s，為達(dá)到這一指標(biāo)，必須選擇非常小的輸出濾波電容，從而增大了負(fù)載紋波電流。另外，如果選擇大于常規(guī)值的電感，電感紋波電流將保持在負(fù)載紋波電流以內(nèi)。輸出端通過1?F電容（C11）將輸出電流擺率限制在10A/?s，防止寄生元件造成任何過沖。

　　LED驅(qū)動器通過電感控制并維持10A電流，按照任意瞬間需要驅(qū)動的LED，分別導(dǎo)通Q8、Q9或Q10，將電感電流切換到對應(yīng)的LED。全部三個LED關(guān)閉時，電感電流通過Q4構(gòu)成本地回路。

　　MAX16821器件有兩個控制環(huán)路：內(nèi)部環(huán)路控制電感電流，