摄影灯RGBWY调光调色方案:适用 PD+电池供电升压恒流20-200W

描述

前言

近年来随着技术的不断进步,越来越多的产品需要适应小型化和便携式的要求,又随着近年来直播经济的迅速发展,直播设备对外拍和小型化的要求格外急切,很多厂商开始推出各类带锂电的补光灯具,但是直播补光灯具应用环境多变,就要求了这类灯具要做到RGBWY全彩效果的同时还要求有非常大的功率输出,这对驱动芯片的选择提出了很高的要求,一般市场要求如下:

  1. 满足PD电压5-20V供电(全电压范围保持亮灯,最大功率200W)
  2. 满足锂电池1-4串供电(单节锂电时也能保持工作)
  3. 满足RGBWY五路调光调色(最大功率200W,外围简洁)
  4. 满足无频闪调光(各种手机相机,高速相机捕捉无频闪)
  5. 满足爆闪、呼吸、律动等各种光效(高速的信号响应)
  6. 产品附加值高,品质稳定,行业应用广

一、主控芯片

方案采用远翔FP7208升压恒流IC,控制外部开关 NMOS,输入低启动电压 2.5V,工作电压 4.5V,VFB 反馈电压 0.2V,反馈电压低,取样电阻功率损耗也降低,整体转换效率提升。软启动时间透过外部电容调整,LED 开路保护透过外部电阻调整;调光控制 EN Pin,支持线性与数位调光

升压

芯片参数

  • 启动电压 2.5V
  • 工作电压范围 4.5V~24V
  • VFB 反馈电压 0.2V
  • 电压与PWM调光控制
  • 固定工作频率 300kHz
  • 可调软启动时间
  • 保护功能:OVP,OTP

二、RGBWY调光调色方案

1.原理图

在正常升压恒流电路的基础上增加后端切MOS电路来实现不同颜色之间的切换,同时增加稳压管Z1(小功率板Z1,大功率板Z3)来限制输出电压,稳压管Z1电压选择比灯珠电压高3-4V即可,OVP电压设置比稳压管的电压高3-4V,如下图中标注所示。

升压【内附如何进行五路调光调色说明】

这样做有一个很大的优势是,在做调光调色时,不需要考虑调光调色信号的时序逻辑变换,即调光调色信号不需要做互补设计,软件设计更简单。因为是升压恒流芯片,所以在输入电压下降时,芯片会自动调整开关占空比以保证稳定输出。

调光调色信号注意事项:通过对EN脚输入PWM信号来对最大电流进行调节,即为调光;调色信号:RGBWY,分别控制RGBWY五路MOS对灯珠分配电流进行调色,单独调节WY灯珠时,WY的调色信号是互补的;调节RGB时则不需要做互补。EN脚PWM调光信号频率要在10KHz以上,PWM信号占空比10.2%以上,芯片才会工作,11%对应1%输出电流;调色信号频率建议在16KHz以上,在调色时才能避免频闪的现象。

2.五路调光应用电路图+PCB

升压50-100W RGBWY五路调光调色PCB板升压50W-100W-RGBWY五路调光调色应用电路图升压100W-200W RGBWY五路调光调色PCB板升压100W-200W RGBWY五路调光调色应用电路图

3.RGBWY调光调色数据

升压50W:WY  50W,RGB  30W升压100W:WY  100W,RGB  60W

总结

此方案能够实现用一颗IC完成不同颜色之间的切换和调光调色功能,其自动调整开关占空比功能,使得它能够适应不同输入电压环境,满足PD+电池的供电模式,同时可以通过给芯片HVDD脚单独供电扩展至36V、48V或者更高供电电压的应用,转模拟调光功能实现无频闪无阶梯无噪音的调光效果

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