基于低紋波、自適應電荷泵的LED驅動電路設計研究.pdf

1、白光LED驅動電路經常使用兩種架構：基于電感的串聯(lián)解決方案和基于電荷泵的并聯(lián)解決方案?；陔姼械慕鉀Q方案效率較高，但存在體積大、成本高和電磁干擾強的缺點?；陔姾杀玫慕鉀Q方案不使用電感，具有電路簡單、體積小、成本低和電磁干擾小等優(yōu)點，是受歡迎的解決方案。
　　本文首先分析了電荷泵的基本理論、重要參數(shù)、實現(xiàn)形式和控制模式，然后設計了一款基于無電壓調節(jié)電荷泵的白光LED驅動電路，接著指出其缺點并對其進行了改進，設計了一款基于低紋波（線

2、形模式）電荷泵的白光LED驅動電路，與基于無電壓調節(jié)電荷泵的白光LED驅動電路相比，減小了模式轉換時的LED電流過沖，與“Skip”模式電荷泵相比，具有較低的紋波。最后優(yōu)化了模式選擇電路，能根據(jù)負載LED的正向導通壓降自動選擇模式轉換點，使系統(tǒng)盡可能工作在高效的1倍模式，與傳統(tǒng)的固定模式轉換點的電路相比，提高了效率。
　　在子電路設計部分，介紹了幾個典型子模塊：帶隙基準源、運算放大器、振蕩器和模式選擇電路，并給出了詳細的仿真結果，

3、達到了設計要求。其中基準源模塊采用電流模式帶隙基準源，與傳統(tǒng)的帶隙基準源相比，可靈活的獲得多個不同大小的基準電壓。
　　最后運用HSPICE仿真軟件對整體電路的功能和關鍵指標進行了仿真并給出了詳細的仿真結果，達到了設計要求：能驅動4只并聯(lián)白光LED，獲得均勻的亮度；能根據(jù)電源電壓和負載情況自動選擇電荷泵工作在1倍模式或1.5倍模式；在模式轉換時，LED電流沒有大的過沖；利用1倍/1.5倍型自適應電荷泵和低壓差電流調節(jié)器在整個電源電