DC/DC变换器驱动：电流模式LED电路设计与仿真验证

本文主要探讨了一种基于电流模式DC/DC变换器的LED驱动电路的设计。LED因其低功耗、高效能和长寿命的特点，在照明和背光等领域广泛应用，对驱动电源的要求是稳定恒流。DC/DC变换器因其体积小、功耗低、效率高等优势，成为LED驱动电路的理想选择，特别是在峰值电流模式下，其快速响应特性很受欢迎。 电路设计的关键在于解决次谐波振荡问题，特别是当占空比超过50%时。文章采用了斜坡补偿电路来抑制这种现象，确保电路的稳定性。具体电路由四个部分组成：斜坡信号产生电路、电流采样与叠加电路、误差放大器和PWM比较器。斜坡信号产生电路利用基准电压和可调电阻来生成恒定电流，通过电流镜技术产生锯齿波电压，进一步提供给信号叠加模块。 电流采样与叠加电路负责实时监测LED的实际工作电流，并与预设的恒定电流进行比较。误差放大器则根据两者之间的差异调整PWM信号的占空比，从而实现精确的电流控制。PWM比较器将误差放大器的输出转换为开关频率，控制功率管的工作状态，使其在Vea信号的指导下关断或导通，形成稳定的PWM脉冲信号。 通过华虹BCD350工艺进行仿真验证，结果表明，电路成功地实现了电流采样的精确补偿和控制，保证了LED的亮度稳定。文章结构清晰，首先介绍了背景和需求，然后详细描述了电路设计，接着展示了仿真波形，最后进行了总结和讨论。 这种基于DC/DC变换器的LED驱动电路设计不仅提高了LED驱动的性能，还优化了电源管理，对于提升LED灯具的整体效能具有重要意义。电路设计的技术应用性强，对于从事LED驱动电路设计和电源技术的工程师具有参考价值。