滞环恒流LED驱动电路的电流采样技术与优化

本文档探讨了一种滞环恒流LED驱动电路的创新电流采样电路设计，针对照明领域LED的广泛应用需求。LED因其寿命长、功耗低和环保特性，已成为未来照明行业的主流趋势。然而，为了适应不同的应用场景，传统的方法难以实现为每个应用设计定制化的芯片。为此，电源管理芯片的重要性日益凸显，它们能实现电源和负载的分离，并具备过流保护功能，通常通过检测电感电流来实现控制。 首先，文章分析了当前的电流采样技术，如表1所示，列举了包括串联电阻和Sensfet在内的几种方法。串联电阻技术虽然简单，但功耗较大，而Sensfet尽管精度高且无损耗，但受限于只能检测功率管导通时的电流变化，无法监测关断期间的电流，不适合滞环控制电路的需求。 作者提出的新电流采样技术应用于滞环恒流控制的大功率LED驱动电路中，除了基本的环路控制和过流保护，还引入了电压补偿功能以及结构简化的特点。这种电路设计采用Rsense作为采样电阻，配合电压镜像电路（由R1、R2、 Mp1、Mp2、Mn1、Mn2组成）和匹配电流源（由Mp9反馈管构成），确保了电流的精确检测。其中，Mp1和Mp2作为互补的饱和区工作，而Mn1和Mn2作为微小电流源保持电流平衡，从而提高了采样精度。 电路设计的关键在于克服了传统方法的局限，通过优化结构和利用新型元件，能够在保持电流恒定的同时，有效地降低功耗，实现对LED驱动电流的高效控制。这种设计对于提高LED照明系统的性能和可靠性具有重要意义，为未来的LED驱动电路设计提供了新的思路和技术支持。