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如何使用前饋補償網絡解決相關性

電子設計 ? 來源:eeweb ? 作者:Melexis公司 ? 2021-05-21 06:25 ? 次閱讀

本應用筆記介紹了MLX10803的Buck拓撲中平均LED電流的依賴性。由于它被設計為以低于150 kHz的開關頻率工作,因此本文檔將介紹如何使用前饋補償網絡解決相關性。

理論:切換延遲

由于內部傳播延遲而導致的延遲

o4YBAGCnXYGAGb_mAABTv-3HUvc541.png

在上面的圖片(圖1)中,線圈電流的IREF / VREF引腳上定義的閾值達到了1。但是,MLX10803在檢測到電流之間的內部延遲時間為T_InternalDelay(?50 ns)。 RSense的閾值(為1),DRVOUT上的FET的實際開關為2。

備注:此延遲與去抖動時間(Tdeb?30 ns)無關。Tdeb旨在消除由于RSense引腳上的振鈴而引起的任何問題。

由于驅動器FET的下降斜率而導致的延遲

關斷FET所需的時間會產生一個額外的延遲:T_FEToff_delay

例如:

當使用EVB10803_1降壓評估板(其中SOT223 BSP318s以R2 = 100Ω驅動)時,FET的關閉延遲約為30 ns。

相比之下,SOT23 PMV213SN具有較小的柵極電容,再加上100Ω的驅動電阻會增加?120 ns的延遲(見圖2)。

pIYBAGCnXY-ARcdGAADJ_7sL4iw821.png

由于開關延遲,ILED的電源依賴性

LED平均電流的誤差取決于電源。

[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_ {內部
延遲} + T_ {FEToffDelay} [/ tex]

評論:

FET的下降沿通常是主要因素。減小T_FETToffDelay將增加FM無線電頻帶中的EMC噪聲。可以通過在FET的源極路徑中添加鐵氧體磁珠來改善FM無線電頻帶中的這種噪聲。

增加電感值L也會降低Ierror。

o4YBAGCnXZqAKyIkAAC_Px91G2s921.png

通過在Rsense(R7)上的電壓之上加上與電源有關的電壓,可以實現補償。當電源電壓上升時,這會增加RSENSE輸入引腳上的電壓。當電源電壓升高時,這會降低峰值電流閾值,從而穩定了LED電流。

實際實現是通過添加2個電阻R1和R6完成的。這將產生一個補償電流,其近似值為:

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

電流補償斜率由–R6 /(R6 + R1)確定,可用于補償由于非零關閉延遲而導致的ILED上升。需要進行一些實驗才能找到正確的值。

下面的應用原理圖以及下面的補償網絡已將供電依賴性降低到±1%以下。
* R1 =引腳8和引腳5之間的47kΩMLX10803
* R6 = R3和引腳5之間的電阻200ΩMLX10803

編輯:hfy

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