高精度宽范围可调的LED驱动控制器的设计与实现

本文提出一种新颖的高精度宽范围可调的LED恒流驱动控制器的设计,与传统的恒流驱动电路不同,该电路采用漏端电压固定的MOS管代替传统的镜像电阻,并加入运放负反馈结构来保证所有镜像器件的端电压完全相等,得到不受输出端负载电压影响的精确可调的输出电流。同时通过新颖的电流分段镜像（CSM）机制,优化了镜像MOS管的电气特性,从而保证了高精度输出电流的宽范围。基于该方案采用TSMC 0.6μm BCD工艺设计实现了一款面积为1.1×0.7mm2的三通道LED恒流源驱动芯片。投片测试结果表明,该LED驱动控制器工作状态良好,输出电流范围为5mA～60mA,电流精度的相对误差小于1%,通道间电流匹配的相对误差不超过1.5%。     

一种基于原边反馈控制的LED恒流驱动芯片

基于原边反馈控制技术,提出了一种具有功率因数校正功能的反激LED恒流驱动控制芯片。分析了原边反馈控制的反激LED驱动电路的原理,提出一种新颖、结构简单的恒流控制电路,提高了输出恒流精度。采用谐振谷底开通的开关方式,降低了功率MOS管的开关损耗。该LED驱动芯片基于CSMC 1 μm 40 V BCD工艺设计。仿真结果表明,在90~270 V输入范围内,该LED驱动电路的功率因数大于0.98,输出电流误差小于0.5%。     

一种基于DC/DC变换器的LED驱动电路的设计

提出一种基于电流模式DC/DC变换器的驱动控制电路。该电路可以与恒流电路结合在一起,用作LED驱动。电路由误差放大器、斜坡信号产生电路、电流采样与叠加电路以及PWM比较器四部分构成。采用华虹BCD350工艺进行仿真验证,结果显示,电路成功实现了电流采样信号与斜坡补偿信号的叠加,在Vea信号的控制下,输出了控制功率管关断的PWM脉冲信号。     

新型LED照明恒流驱动电路

针对传统LED恒流驱动电路存在输出电流受LED电压、关断时间和电感大小等影响的问题,设计了一种采用线性跨导放大器和电压控制延迟电路的新型LED照明恒流驱动电路。通过理论分析,并采用1μm 700 V BCD工艺进行仿真,结果表明,消除了传统LED恒流驱动电路的问题。使用新型LED恒流驱动电路,有效提高了应用方案的可靠性和LED照明驱动模块生产的一致性。     

一种基于OTA的降压型LED恒流电路

设计了一种LED恒流驱动电路,芯片内部电路由误差放大模块和PWM波形产生模块组成,外部电路为一个BUCK型恒流电路。误差放大模块中采用了一个跨导放大器,将采样电压与基准电压做比较,产生误差电流,反馈电容作为跨导放大器的负载,产生了误差电压信号。误差信号与锯齿波相比较产生PWM信号,控制外部BUCK电路的开关管对LED电流进行平衡。采用CSMC0.5μm的标准CMOS工艺库进行电路仿真,结果表明本电路电流平衡的稳定度较高,满足中小功率的LED串并联的驱动。     

LED显示屏的恒流驱动电路的设计

介绍了一种LED显示屏的恒流驱动电路,该电路包括输出控制部分电源电压的低压差线性稳压器、产生多路基准电压的带隙基准电压源、误差放大器、缓冲器、多个大功率MOS管以及取样MOS管五个部分,并且重点介绍了其中的低压差线性稳压器和带隙基准电压源的具体实现电路,能够更好的减少振荡,提高精度。通过上述恒流驱动电路为多路LED提供恒定的0.4V的驱动电流。     

一种反激式LED恒流驱动电路的设计与实现

设计了一种输出功率达120W的反激式变换LED恒流驱动电路,其输出电压范围为33～37V,可为120只功率为1W的LED管采用10串12并混联方式组成的LED阵列提供驱动电流。对其功率因数校正电路、反激式变换电路、恒流控制电路进行了设计和试制,性能测试表明,其输出恒流效果较好,电流稳定度约2.7%,输出电压纹波低,可用于恒流驱动混联方式组成的多只LED阵列。     

高效率、高调光比LED恒流驱动电路的设计

文中提出了一种宽电压输入、高效率、高调光比LED恒流驱动电路。在迟滞电流控制模式下,该电路具有结构简单、动态响应快、不需要补偿电路等优点。通过外部引脚,可以方便的进行LED开关、模拟调光和PWM调光。LED恒流驱动电路基于CSMC的1μm40VCDMOS工艺,采用HSPICE进行仿真验证,结果表明在8～30V输入电压范围内,电路输出电流最大可达1.2A,输出电流精度可控制在5.5%以内,电源效率可高达97%。     

基于TPS61040的恒流源白光LED驱动设计

本设计的白光LED恒流驱动主回路是以高频低功耗升压转换器TPS61040为核心,利用MSP430F149的低功耗特性,采用其内部12位AD采样,配合外部12位DA芯片TLV5616实现对5个白光LED恒流电路的控制和设定,使用按键对输出电流实现准确步进,为了必要的显示功能,还配备了12864液晶对采样电流值进行显示。系统电路结构简单,灯光亮度可按键控制,避免了现在市面上存在的驱动电路复杂、效率低等缺点。     

一种高精度滞环控制恒流LED驱动电路

基于降压型结构,设计了一种高精度的恒流LED驱动电路.在滞环控制模式的基础上,采用一种新型的自适应关断时间控制环路替代谷值检测反馈环路,间接地实现了对电感电流谷值的精确控制,避免了对谷值直接采样所带来的误差,提升了系统的恒流精度.控制环路采用低边采样方式,降低了采样电阻上的损耗,提升了系统的转换效率.该LED驱动电路基...     

新型电流控制电流传输器

提出了一种新型电流控制电流传输器(CCCII)电路。该CCCII电路由跨导线性环电路和双极性Wilson电流镜构成。为实现该新型CCCII电路,还提出了双端输出的双极型Wilson电流镜。该CCCII电路具有输出阻抗高、电压及电流传输精度高、易于实现、便于集成等优点。文中分析了电路的工作原理,给出了实验结果,验证了电路的正确性。     

基于CC多输入单输出电流模式滤波器

为了实现结构简单、便于集成的三输入单输出电流模式滤波器,提出了三输入单输出电流模式滤波器的信号流图。用CC(第二代电流传输器)及多端输出的电流镜实现了该信号流图,得到一个由CC及电流镜共同构成的电流模式滤波器。该滤波器由2个CC、1个三端输出的电流镜及4个RC元件构成,能方便地实现5种滤波器输出。该滤波器可用于通信、电子测量与仪器仪表中的信号处理。硬件实验结果表明提出的电路是正确的。     

基于CCⅡ多输入单输出电流模式滤波器

为了实现结构简单、便于集成的三输入单输出电流模式滤波器,提出了三输入单输出电流模式滤波器的信号流图。用CCⅡ（第二代电流传输器）及多端输出的电流镜实现了该信号流图,得到一个由CCⅡ及电流镜共同构成的电流模式滤波器。该滤波器由2个CCⅡ、1个三端输出的电流镜及4个RC元件构成,能方便地实现5种滤波器输出。该滤波器可用于通信、电子测量与仪器仪表中的信号处理。硬件实验结果表明提出的电路是正确的。     

一种高精度电流检测电路的设计

针对常用电流模式的升压转换器结构,提出了一种高精度电流检测电路。该电路在保证响应速度的前提下,通过增加电路环路增益,降低误差源等方法,提高检测电路的电流检测精度。与其他结构电路相比,有结构简单,响应速度快,电流检测精度高的优点。基于Chartered的0.35μm的3.3V/13.5V CMOS工艺,使用Spectre仿真器,对该电路进行了仿真与验证。结果证明,在输入电压为2.5V～5.5V,电感电流为100mA～500mA,工作频率为1MHz的情况下,能够正常稳定工作,并且电流精度高达93%。     

Bias Current Generators with Wide Dynamic Range

Mixed-signal or analog chips often require a wide range of biasing currents that are independent of process and supply voltage and that are proportional to absolute temperature. This paper describes CMOS circuits that we use to generate a set of fixed bias currents typically spanning six decades at room temperature down to a few times the transistor off-current. A bootstrapped current reference with a new startup and power-control mechanism generates a master current, which is successively divided by a current splitter to generate the desired reference currents. These references are nondestructively copied to form the chip’s biases. Measurements of behavior, including temperature effects from 1.6 and 0.35 μ implementations, are presented and nonidealities are investigated. Temperature dependence of the transistor off-current is investigated because it determines the lower limit for generated currents. Readers are directed to a design kit that allows easy generation of the complete layout for a bias generator with a set of desired currents for scalable MOSIS CMOS processes.Tobi Delbrück is a group leader at the Inst. of Neuuroinformatics (INI), part of ETH Zurich and the University of Zurich, Switzerland. His main interest is in developing application-specific low-power vision sensor chips. In 1993 he graduated with a PhD in Computation and Neural Systems from Caltech, where he worked in Carver Mead’s laboratory. He co-invented with Mead a widely-used adaptive photoreceptor circuit and invented the bump circuit. Subsequently he worked for several years for Arithmos, Synaptics, National Semiconductor, and Foveon, where he was one of the founding employees. In 1998 he moved to Switzerland to join INI. In 2002 he was lead developer of a tactile luminous floor used in INI’s exhibit “Ada: Playful Intelligent Space” experienced by more than a half million visitors to the Swiss National Exhibition. He has been awarded 7 patents, and has written or coauthored 8 journal papers, 14 peer-reviewed conference papers, 4 book chapters, and 1 book.André van Schaik obtained his M.Sc. in electronics from the University of Twente in 1990. In 1991–1994he worked at CSEM, Neuchâtel, Switzerland, in the Advanced Research group of prof. Eric Vittoz. In this period he designed several analogue VLSI chips for perceptive tasks, some of which have been industrialised. A good example of such a chip is the artificial, motion detecting, retina in Logitech’s Trackman Marble TM.From 1994 until 1998, he was a research assistant and Ph.D. student with Prof. Vittoz at the Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne (EPFL). The subject of his Ph.D. research was the development of analogue VLSI models of the auditory pathway. In 1998 he was a post-doctorate research fellow at the Auditory Neuroscience Laboratory at the University of Sydney.In April 1999 he became a Senior Lecturer in Computer Engineering for the School of Electrical & Information Engineering at the University of Sydney. He is now a Reader in the same School and Head of the Computing and Audio Research Laboratory. His research interests include analogue VLSI, neuromorphic systems, wireless sensor networks, human sound localisation, and virtual reality audio systems.     

基于复合管改进型电流镜的CCCⅡ电路

提出了一种新型的电流控制第二代电流传输器电路。该电路由6个复合管改进型电流镜和1个跨导线性环组成,该电路的电流传输精度远高于基于基本电流镜和级联电流镜实现的电流控制第二代电流传输器(CCCII)的电流传输精度。对电路原理进行了分析,并进行了硬件实验,实验结果表明频率在0～1.3MHz范围内能很好地满足CCCII的电流和电压特性关系,从而证明提出的电路是正确的。     

基于复合管改进型电流镜的CCCII电路

提出了一种新型的电流控制第二代电流传输器电路。该电路由6个复合营改进型电流镜和1个跨导线性环组成．该电路的电流传输精度远高于基于基本电流镜和级联电流镜实现的电流控制第二代电流传输器（CCCII）的电流传输精度。对电路原理进行了分析，并进行了硬件实验，实验结果表明频率在0-1．3MHz范围内能很好地满足CCCII的电流和电压特性关系，从而证明提出的电路是正确的。     

脉冲激光电源中电流可编程的实现

本文介绍了一种用于脉冲激光电源的新型电流可编程控制操作系统。该系统采用上下位机的方式实现电流波形的输入、显示、存储及D/A输出。就系统的实现给出了硬件框图、软件流程图以及部分源程序。     

紫峰大厦雷电流全波测量研究

雷电流是描述闪电放电最重要的物理量,对于雷电防护相关研究意义重大,因此,雷电流测量一直是雷电研究领域的基础性工作。为了获得自然雷电流全波波形,在南京第一高楼紫峰大厦(约450 m)楼顶的避雷针处安装了一套雷电流全波测量系统,用于长期检测雷击建筑物回击电流和建筑物上行先导电流。该系统包含两套子系统,分别由雷电流传感器、数据传输系统、数据采集系统、远程控制系统构成,能够同时测量回击电流和建筑物上行先导电流,对国内特别是华东地区高塔自然雷电流研究具有重大意义。首先对所安装的雷电流测量系统进行了介绍,对测得的两组上行先导电流波形进行了全面分析,得出高建筑物上行先导电流波形的相关特征。     

一种海洋表面矢量流图生成算法的研究

针对海洋动力学重要参数－海流,利用两台雷达的海洋表面径向流图,来生成海洋表面矢量流图的算法,并给出计算机模拟的结果。结果表明,该算法获得的海洋表面矢量流场效果良好,达到了工程应用的预期效果。