本发明专利技术提供了一种驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，通过在AC-DC拓扑电路和BUCK结构驱动电路之间设置一MCU控制电路，令MCU控制电路检测BUCK结构驱动电路驱动电压的驱动波形占空比，并根据该占空比的数值调整AC-DC拓扑电路为BUCK结构驱动电路提供的直流电压方式，使得BUCK结构驱动电路对负载电压要求降低，保证驱动电流的纹波在设计范围内不受负载电压的影响。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，通过在AC-DC拓扑电路和BUCK结构驱动电路之间设置一MCU控制电路，令MCU控制电路检测BUCK结构驱动电路驱动电压的驱动波形占空比，并根据该占空比的数值调整AC-DC拓扑电路为BUCK结构驱动电路提供的直流电压方式，使得BUCK结构驱动电路对负载电压要求降低，保证驱动电流的纹波在设计范围内不受负载电压的影响。【专利说明】驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路
本专利技术涉及驱动电路领域，尤其涉及一种BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路。
技术介绍
采用BUCK拓扑电路作为LED背光驱动电路具有应用简单，成本低，安全可靠等优 势，但是BUCK拓扑电路的通用性较差。例如，驱动50V的LED灯串，BUCK拓扑电路的输入 电压一般以55V左右为佳，若输入电压较低，则LED灯串存在差异时会出现驱动能力不足的 问题；若输入电压太高，则会存在电流纹波较大问题。可见BUCK电路对输入电压的波动范 围要求较高，所以BUCK拓扑电路在应用上存在较大的局限性。 如图1所示，BUCK拓扑电流纹波调整电路包括：FLYBACK结构的AC-DC拓扑电路 11和BUCK结构LED驱动电路12两部分。 其中，FLYBACK结构的AC-DC拓扑电路11包括：用于控制AC-DC电压转换的反激 拓扑控制芯片U1，其用于输出驱动电压的DRIVER管脚与场效应管Q1的栅极连接，场效应管 Q1的源极通过电阻R1接地，场效应管Q1的漏极与变压器T1的初级线圈一端连接，T1的初 级线圈另一端与整流电路输出端连接，变压器T1的次级线圈一端与二极管D2的正极连接， 二极管D2的负极连接至BUCK结构驱动电路输入端，二极管D2的负极还通过电容C2接地， 变压器T1的次级线圈另一端接地。光电耦合器U4的初级第三脚极接地，光电耦合器U4的 第四脚连接至反激拓扑控制芯片U1的FB管脚，该引脚起输出负反馈作用，控制输出稳定直 流电压。二极管D2的负极还通过电阻R2连接至光电耦合器U4次级第一脚，光电耦合器U4 次级第二脚与线性稳压源U5的阴极连接，线性稳压源U5的阳极接地，线性稳压源U5的参 考极连接至MCU控制电路，电阻R6与光电耦合器U4次级并联，电阻R5与电容C3串联后电 阻R5的一端连接至的光电耦合器U4次级第二脚，电容C3的一端通过电阻R4接地，电阻R4 的另外一端还与电阻R3连接，电阻R3的另外一端连接至二极管D2的负极。 BUCK结构的LED驱动电路12包括：驱动负载，驱动负载的正极与AC-DC拓扑电路 的输出端连接，驱动负载的负极通过线圈L2连接至场效应管Q2的漏极，场效应管Q2的源 极通过电阻R7接地，场效应管Q2的源极还与BUCK芯片U2的ISEN管脚连接，ISEN脚检测 并控制流过灯串负载的电流大小，实现恒定电流驱动LED灯串负载。场效应管Q2的栅极连 接至BUCK芯片U2的用于输出驱动电压的DRIVER管脚，场效应管Q2的漏极还与二极管D3 的正极连接，二极管D3的负极连接至AC-DC拓扑电路的输出端，在AC-DC拓扑电路的输出 端和驱动负载的负极之间还连接有电容C4 ; BUCK电路输出电流的纹波与输入电压的关系如下： 假设图1中AC-DC输出电压为V1，LED灯串电压为V2，M0S管Q2导通时加在电感L2两 端的电压为Von ;电感L2的伏微秒值为Et，根据对电感L2进行磁平衡分析： 电感L2在M0S管Q2导通时的伏微秒值Et = Von*Ton (1) 电感L2在M0S管导通时加在电感L2两端的电压Von = V1-V2 (2) 电感L2导通时的纹波电流为 【权利要求】1. 一种驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，包括:AC-DC拓扑电路和 BUCK结构驱动电路，AC-DC拓扑电路为BUCK结构驱动电路提供直流电压，其特征在于，在 AC-DC拓扑电路和BUCK结构驱动电路之间连接有MCU控制电路，MCU控制电路用于检测 BUCK结构驱动电路驱动电压的驱动波形占空比，并根据该占空比的数值调整AC-DC拓扑电 路为BUCK结构驱动电路提供的直流电压。2. 根据权利要求1所述的驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，其特征 在于，所述MCU控制电路包括：MCU控制芯片、与MCU控制芯片的占空比检测管脚连接的电 阻R11、以及与MCU控制芯片的模数转换管脚连接的电阻R8,电阻R11的另外一端与BUCK 结构驱动电路的驱动波形输出电压连接，电阻R8的另外一端与AC-DC拓扑电路连接，用于 调整AC-DC拓扑电路的输出直流电压。3. 根据权利要求1所述的驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，其特征 在于，所述AC-DC拓扑电路包括：用于控制AC-DC电压转换的反激拓扑控制芯片U1，其用于 输出驱动电压的DRIVER管脚与场效应管Q1的栅极连接，场效应管Q1的源极通过电阻R1 接地，场效应管Q1的漏极与变压器T1的初级线圈一端连接，T1的初级线圈另一端与整流 电路输出端连接，变压器T1的次级线圈一端与二极管D2的正极连接，二极管D2的负极连 接至BUCK结构驱动电路输入端，二极管D2的负极还通过电容C2接地，变压器T1的次级线 圈另一端接地，光电耦合器U4的初级第三脚接地，光电耦合器U4的次级第四脚连接至反激 拓扑控制芯片U1的FB管脚，二极管D2的负极还通过电阻R2连接至光电耦合器U4次级第 一脚，光电耦合器U4次级第二脚与线性稳压源U5的阴极连接，线性稳压源U5的阳极接地， 线性稳压源U5的参考极连接至MCU控制电路，电阻R6与光电耦合器U4次级并联，电阻R5 与电容C3串联后电阻R5的一端连接至的光电耦合器U4次级第二脚，电容C3的一端通过 电阻R4接地，电阻R4的另外一端还与电阻R3连接，电阻R3的另外一端连接至二极管D2 的负极。4. 根据权利要求3所述的驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，其特征 在于，所述线性稳压源U5的参考极基准电压为2. 5V。5. 根据权利要求3所述的驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，其特征 在于，所述MCU控制电路包括：MCU控制芯片、与MCU控制芯片的占空比检测管脚连接的电 阻R11、以及与MCU控制芯片的模数转换管脚连接的电阻R8,电阻R11的另外一端与BUCK 结构驱动电路的驱动波形输出电压连接，电阻R8的另外一端与AC-DC拓扑电路中线性稳压 源U5的参考极连接。6. 根据权利要求1所述的驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，其特征 在于，所述BUCK结构驱动电路包括：驱动负载，驱动负载的正极与AC-DC拓扑电路的输出端 连接，驱动负载的负极通过线圈L2连接至场效应管Q2的漏极，场效应管Q2的源极通过电 阻R7接地，场效应管Q2的源极还与BUCK芯片U2的ISEN管脚连接，ISEN管脚检测并控制 流过驱动负载的电流大小，实现恒定电流驱动负载，场效应管Q2的栅极连接至BUCK芯片U2 的用于输出驱动电压的DRIVER管脚，场效应管Q2的漏极还与二极管D3的正极连接，二极 管D3的负极连接至AC-DC本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种驱动电路中的BUCK拓扑自适应电流纹波调整电路，包括：AC‑DC拓扑电路和BUCK结构驱动电路，AC‑DC拓扑电路为BUCK结构驱动电路提供直流电压，其特征在于，在AC‑DC拓扑电路和BUCK结构驱动电路之间连接有MCU控制电路，MCU控制电路用于检测BUCK结构驱动电路驱动电压的驱动波形占空比，并根据该占空比的数值调整AC‑DC拓扑电路为BUCK结构驱动电路提供的直流电压。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓东，
申请(专利权)人：康佳集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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