带有过温保护和自适应调节的LED驱动电路

设计了一种带有过温保护和自适应调节功能的发光二极管(LED)恒流驱动电路。该驱动电路主要由过温保护电路和自适应电路组成,过温保护电路用于检测系统的工作温度情况,当系统处于高温时会输出关断信号使电路停止工作;自适应电路在自适应温度范围内通过向恒流模块输入与绝对温度成正比(PTAT)电流来调控LED驱动电流的大小,达到自适应目的。该LED驱动电路将温度自适应与带有滞回功能的过温关断电路巧妙地结合在一起,使得电路简单,性能良好。基于0.5 μm CMOS工艺,Spectre仿真结果表明：当系统在0 ℃~89.6 ℃变化时,恒流输出波动小于0.57%;在89.6 ℃~111 ℃变化时,调控输出电流可调幅度为80 ｍA;在114 ℃时,过温保护电路开启,电路停止工作,直到温度降回73.3 ℃后,LED驱动电路重新开始工作。     

一种电流自适应温度的LED驱动电路

基于0.5 μm CMOS工艺,设计了一种电流可随系统温度变化自适应调节的LED驱动电路。通过设计自适应调控模块,实现LED驱动可自适应工作于正常恒流输出、自适应调控输出、滞回关断保护三种状态。Spectre仿真结果表明,在0 ℃～80 ℃的正常温度范围内,350 mA的恒流驱动输出变化小于0.28%;电源电压在±10%的波动范围内,恒流输出波动小于1.8%;80 ℃～110 ℃间,调控输出驱动电流可调幅度为160 mA;111 ℃时,电路关断输出,直到温度降回70 ℃后,重新开启。该电路对热功耗的管理作用更加高效可靠,对于LED照明等领域的应用,较现有方案更为优越。     

电流随温度自适应调节的LED驱动电路

针对传统LED驱动芯片不适用于大功率连续照明的问题,设计了一种电流随温度自适应调节的LED驱动电路。该电路具备过温滞回关断保护作用。基于CSMC 0.5 μm工艺,Spectre仿真结果表明,当电源电压正负波动10%时,恒流输出波动小于1.1%;当系统温度在0 ℃~83 ℃变化时,恒流输出变化小于0.28%;在83 ℃~103 ℃之间,调控输出电流可调幅度为93 mA,这种幅度变化不会被人眼发觉有明显光变;当温度升高到106 ℃时,过温关断保护电路开启,关断整体电路输出,直到温度降回69 ℃后,LED驱动电路又重新开启。     

带补偿网络的高精度LED恒流驱动电路的设计

为满足LED显示驱动芯片的要求,采用CSMC 0.5μm CMOS数模混合工艺,设计了LED恒流驱动电路。采用补偿网络与高精度电流镜,改善电路的瞬态响应并提高输出电流的精度。该电路可利用外接电阻调节恒流输出的大小,电流输出范围为3 mA～40 mA。利用Spectre在不同工艺角下对电路进行仿真,电源电压从4.5 V～5.5 V变化时,电流的最大变化率为1.62%;温度变化范围为-40℃～85℃时,最大温度系数为58.84×10-6,外接电压由2 V～6 V变化时,电流最大变化率为2.23%,驱动电路性能良好。     

一种宽电压输入范围电流可调型LED恒流驱动芯片设计

基于0.5μm CMOS工艺设计了一款LED恒流驱动芯片。该设计实现了9V~40V的输入电压,同时通过外置反馈电阻实现了电流的可调,电流范围可从10m A变化至80m A;通过验证实现了在不同工艺角下,当温度不变而输出电压从1V变化到8V的情况下,10m A和80m A电流变化误差均约±0.6%;在不同工艺角下,当输出电压不变而温度从-40℃变化到125℃时,10m A电流变化误差约为±1.5%,80m A电流变化误差约为±1.15%。设计主要包括校准器、带隙基准电路、输出运放结构以及过温保护电路,并对各个电路做详细分析。     

采用自适应滞环控制的LED恒流驱动芯片

设计了一种降压型LED恒流驱动芯片。该芯片采用电流滞环控制技术对输出电流进行恒流控制,实现输出高达2 MHz的开关频率。通过比较外部反馈电阻上的压降与芯片内部的滞环电压,使输出电流的波形为滞环变化三角波。采用了全新的自适应滞环电压产生电路,以补偿芯片内部的延时,实现了在2 MHz的开关频率下小于3%的恒流精度。该LED恒流驱动芯片采用ASMC 0.35 μm 5 V/60 V BCD工艺,工作电源电压范围为5~60 V,最高工作频率为2 MHz,典型平均输出电流为700 mA。该芯片具有PWM调光功能,通过DIM信号的占空比来调节LED的亮度。     

电源管理芯片中热关断电路的设计

为了防止芯片过热,文章提出了两种温度检测技术：利用PTAT电流的正温度特性或利用PN结的负温度特性.在此基础上,设计出一种低功耗、具有迟滞功能的热关断电路：电路结构非常紧凑,采用1.5μm的P衬N阱数模混合1P2M BiCMOS工艺.Hspice仿真结果表明：当温度超过150℃时,电路输出发生翻转,禁止芯片工作;当温度降至115℃时,恢复芯片工作.该电路的最大工作电流不超过150μA,能很好地抑制由于电源电压和工艺参数变化造成的热关断阈值点的漂移,适用于各种电源管理芯片.     

一种具有新型过温保护功能的LED恒流驱动电路

设计了一种具有滞回和过温缓冲保护功能的发光二极管(LED)恒流驱动电路。该电路由恒流驱动模块、滞回和过温关断模块、延时复位模块、滞回和过温缓冲模块组成;实现了电路的双温度滞回和过温缓冲保护功能,可对缓冲阶段所处的时域区间和温度区间进行调节。电路在过温缓冲跳变点和过温关断点附近分别有5 ℃和29 ℃的温度滞回区间,避免了电路发生热振荡,增大了电路正常工作区的范围,可保证电路高效稳定地运行。     

滞环电流控制的大功率LED恒流驱动芯片设计

设计了一款滞环电流控制的大功率LED恒流驱动芯片,其采用高边电流检测方案,通过内部电流检测电路对LED驱动电流进行滞环控制,从而获得恒定的平均电流。芯片采用9VBICMOS工艺流片,可输出350mA电流驱动1W的LED,也可输出750mA电流驱动3W的LED。在4.5～9V输入电压范围内,芯片输出驱动电流变化小于3.5%。在环境温度从25°C变化到100°C时,芯片输出驱动电流变化小于5%。由于滞环电流控制环路存在自稳定性,芯片无需补偿电路。     

一种外部可调限流型恒流/恒压DC-DC转换系统

针对DC-DC转换系统恒流、恒压及不同限流值的需求,提出了一种外部可调限流型恒流/恒压DC-DC转换系统的设计方案。该方案由外部可调限流电路、电流误差放大电路、电压误差放大电路、锯齿波产生电路、斜坡电流采样电路和逻辑驱动电路构成。系统的输出电流和输出电压确定了一个临界负载电阻值,当输出负载小于此临界值时,系统工作在恒流模式;当输出负载大于此临界值时,系统工作在恒压模式。基于UMC 0.35 μm CDMOS工艺,通过输出恒流为1 A、恒压为3.3 V及外部可调电阻范围在20~120 kΩ的具体实验,验证了该系统的恒流/恒压及外部可调限流功能。