如何使用前馈补偿网络解决相关性

描述

本应用笔记介绍了MLX10803的Buck拓扑中平均LED电流的依赖性。由于它被设计为以低于150 kHz的开关频率工作,因此本文档将介绍如何使用前馈补偿网络解决相关性。

理论:切换延迟

由于内部传播延迟而导致的延迟

驱动电阻

在上面的图片(图1)中,线圈电流的IREF / VREF引脚上定义的阈值达到了1。但是,MLX10803在检测到电流之间的内部延迟时间为T_InternalDelay(〜50 ns)。 RSense的阈值(为1),DRVOUT上的FET的实际开关为2。

备注:此延迟与去抖动时间(Tdeb〜30 ns)无关。Tdeb旨在消除由于RSense引脚上的振铃而引起的任何问题。

由于驱动器FET的下降斜率而导致的延迟

关断FET所需的时间会产生一个额外的延迟:T_FEToff_delay

例如:

当使用EVB10803_1降压评估板(其中SOT223 BSP318s以R2 = 100Ω驱动)时,FET的关闭延迟约为30 ns。

相比之下,SOT23 PMV213SN具有较小的栅极电容,再加上100Ω的驱动电阻会增加〜120 ns的延迟(见图2)。

驱动电阻

由于开关延迟,ILED的电源依赖性

LED平均电流的误差取决于电源。

[tex]我_ {error} = frac {V_ {sup} -V_ {LED}} {L}乘以T_ {totalhspace {1mm} offhspace {1mm} delay} [/ tex]

和:

[tex] T_ {totalhspace {1mm} offhspace {1mm} delay} = T_ {内部
延迟} + T_ {FEToffDelay} [/ tex]

评论:

FET的下降沿通常是主要因素。减小T_FETToffDelay将增加FM无线电频带中的EMC噪声。可以通过在FET的源极路径中添加铁氧体磁珠来改善FM无线电频带中的这种噪声。

增加电感值L也会降低Ierror。

驱动电阻

通过在Rsense(R7)上的电压之上加上与电源有关的电压,可以实现补偿。当电源电压上升时,这会增加RSENSE输入引脚上的电压。当电源电压升高时,这会降低峰值电流阈值,从而稳定了LED电流。

实际实现是通过添加2个电阻R1和R6完成的。这将产生一个补偿电流,其近似值为:

[tex] I_ {VCMP} =-[frac {R_ {6} /(R_ {6} + R_ {1})乘以V_ {S}} {R_ {7}}] [/ tex]

电流补偿斜率由–R6 /(R6 + R1)确定,可用于补偿由于非零关闭延迟而导致的ILED上升。需要进行一些实验才能找到正确的值。

下面的应用原理图以及下面的补偿网络已将供电依赖性降低到±1%以下。
* R1 =引脚8和引脚5之间的47kΩMLX10803
* R6 = R3和引脚5之间的电阻200ΩMLX10803

编辑:hfy

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