LED gidariaren txiparen aurkezpena
Automobilgintzako elektronikaren industriaren garapen azkarrarekin, sarrerako tentsio sorta zabala duten dentsitate handiko LED gidari txipak oso erabiliak dira automobilen argiztapenean, kanpoaldeko aurrealdeko eta atzeko argiztapenean, barruko argiztapenean eta pantailaren atzeko argiztapenean barne.
LED kontrolatzaile txipak dimming analogikoan eta PWM iluntzean bana daitezke iluntze metodoaren arabera.Iluntze analogikoa nahiko erraza da, PWM iluntzea nahiko konplexua da, baina iluntze-eremu lineala iluntze analogikoa baino handiagoa da.LED kontrolatzaile txipa potentzia kudeatzeko txip klase gisa, bere topologia batez ere Buck eta Boost.Buck zirkuituaren irteerako korronte etengabea, beraz, bere irteerako korronte uhina txikiagoa izan dadin, irteerako kapazitate txikiagoa eskatzen du, zirkuituaren potentzia-dentsitate handia lortzeko lagungarriagoa.
1. irudia Irteerako korrontearen igoera vs Buck
LED kontrolatzaileen txipen ohiko kontrol moduak uneko modua (CM), COFT (kontrolatutako OFF-denbora) modua, COFT eta PCM (gorreko korronte modua) modua dira.Uneko moduaren kontrolarekin alderatuta, COFT kontrol moduak ez du begizta konpentsaziorik behar, eta horrek potentzia dentsitatea hobetzeko aproposa da, erantzun dinamiko azkarragoa duen bitartean.
Beste kontrol-modu batzuek ez bezala, COFT kontrol-moduaren txipak COFF pin bereizi bat du ordua ezartzeko.Artikulu honek COFFen kanpoko zirkuituaren konfigurazioa eta neurriak aurkezten ditu COFT-k kontrolatutako Buck LED gidari txip tipiko batean oinarrituta.
COFFen oinarrizko konfigurazioa eta neurriak
COFT moduaren kontrol-printzipioa da indukzio-korrontea abiarazitako korronte mailara iristen denean, goiko hodia itzaltzen dela eta beheko hodia pizten dela.Itzaltze-ordua tOFF iristen denean, goiko hodia berriro pizten da.Goiko hodia itzali ondoren, etengabe iraungo du itzalita (tOFF).tOFF kondentsadoreak (COFF) eta irteerako tentsioak (Vo) ezartzen ditu zirkuituaren periferian.Hau 2. irudian ageri da. ILEDa ondo erregulatuta dagoenez, Vo ia konstante mantenduko da sarrerako tentsio eta tenperatura sorta zabal batean, tOFF ia konstantea sortuz, Vo erabiliz kalkula daitekeena.
2. irudia. off denbora kontrolatzeko zirkuitua eta tOFF kalkulatzeko formula
Kontuan izan behar da hautatutako iluntzeko metodoak edo iluntzeko zirkuituak irteera laburtu bat eskatzen duenean, zirkuitua ez dela behar bezala hasiko une honetan.Une honetan, indukzio korronte uhina handia bihurtzen da, irteerako tentsioa oso baxua bihurtzen da, ezarritako tentsioa baino askoz txikiagoa.Hutsegite hori gertatzen denean, indukzio-korronteak itzaltze-denbora maximoarekin funtzionatuko du.Normalean txiparen barruan ezarritako gehieneko itzaltze-denbora 200 us ~ 300 us iristen da.Une honetan induktoreko korrontea eta irteerako tentsioa badirudi hiccup moduan sartzen direla eta ezin direla normal atera.3. Irudiak TPS92515-Q1 induzitzailearen korrontearen eta irteerako tentsioaren uhin forma anormala erakusten du shunt-erresistentzia kargarako erabiltzen denean.
4. irudian aipatutako akatsak eragin ditzaketen hiru zirkuitu mota erakusten dira.FET shunt iluntzeko erabiltzen denean, shunt erresistentzia hautatzen da kargarako, eta karga LED kommutazio-matrize-zirkuitu bat da, guztiek irteerako tentsioa laburtu dezakete eta abiarazte normala eragotzi dezakete.
3. irudia TPS92515-Q1 Induktorearen korrontea eta irteerako tentsioa (Erresistentzia-karga-irteerako akats laburra)
4. Irudia. Irteerako laburrak eragin ditzaketen zirkuituak
Hori ekiditeko, irteera laburtuta dagoenean ere, tentsio gehigarri bat behar da COFF kargatzeko.VCC/VDD hornidura paraleloak COFF kondentsadoreak kargatzen ditu, itzaltzeko denbora egonkorra mantentzen du eta etengabeko uhina mantentzen du.Bezeroek ROFF2 erresistentzia bat erreserbatu dezakete VCC/VDD eta COFF artean zirkuitua diseinatzerakoan, 5. Irudian ikusten den moduan, geroago arazketa-lana errazteko.Aldi berean, TI txiparen fitxak normalean ROFF2 kalkulu-formula espezifikoa ematen du txiparen barne-zirkuituaren arabera, bezeroak erresistentzia aukeratzeko errazteko.
5. Irudia. SHUNT FET Kanpoko ROFF2 Hobekuntza Zirkuitua
3. irudiko TPS92515-Q1-ren zirkuitulaburreko irteerako akatsa adibide gisa hartuta, 5. irudiko aldatutako metodoa VCC eta COFF artean ROFF2 gehitzeko erabiltzen da COFF kargatzeko.
ROFF2 hautatzea bi urratseko prozesua da.Lehen urratsa behar den itzaltze-denbora kalkulatzea da (tOFF-Shunt) irteerarako shunt-erresistentzia erabiltzen denean, non VSHUNT irteerako tentsioa den shunt-erresistentzia kargarako erabiltzen denean.
Bigarren urratsa tOFF-Shunt erabiltzea da ROFF2 kalkulatzeko, hau da, VCC-tik COFF-ra ROFF2 bidezko karga, honela kalkulatuta.
Kalkuluan oinarrituta, hautatu ROFF2 balio egokia (50k Ohm) eta konektatu ROFF2 VCC eta COFF artean 3. Irudiko matxura kasuan, zirkuituaren irteera normala denean.Kontuan izan ere ROFF2 ROFF1 baino askoz handiagoa izan behar dela;baxuegia bada, TPS92515-Q1-k gutxieneko pizteko denbora arazoak izango ditu, eta horrek korrontea handituko du eta txiparen gailuan kaltetu ditzake.
6. Irudia. TPS92515-Q1 induktorearen korrontea eta irteerako tentsioa (normala ROFF2 gehitu ondoren)
Argitalpenaren ordua: 2022-02-15