150W多串LED驱动器设计

电感器选择：对于一个24V典型的输入电压来说，藉由动态余量控制的方法能将VRAIL调节至VLED为39伏，经计算后的输入电流和负载比率是6.5A和38.5%。常见的选择有电感器电流波ILripple，是一般电感器电流的30%，就是1.95A。300kHz的开关频率，即时ton是1.28μs。因此可以得出计算的电感值为15.7μH，标準值15μH会被选定。另一方面，当输入的电压最小时(18V)，输入的电流是最大，也就是8.67A。考虑到效率问题时，实际输入的电流可能比计算值大很多。我们应该选择有高饱和电流和低等效串联电阻。

金氧半场效晶体管和二极管：金氧半场效晶体管和二极管的额定值视其开启电流而定，这和输入电流最大值有关。在150瓦输出电源的情况下，电源功耗很大，绕行电感所以需要一个好的散热器。

输出电容器和滤波器：输出电容器控制着升压转换器的输出电压涟波。这也和调光期间输出电压的暂态回应有关，应选择具负载变化的升压转换器。这边选用了470μF的电容器。为了进一步减少轨道电压的涟波，我们也选用一个2.2μF的陶瓷电容器和一个LC滤波器。当VRAIL(peak) 为45V时，输出电容器的额定电压大于50V。最后我们会应用LC滤波器以进一步减少VRAIL的电压涟波。

补偿设计：由R1、C1组成的一个主导极点，和一个内部运算放大器一体电感器被设计成闭迴路循环。闭迴路的直流电增益为40dB，这是高到足以让VRAIL获得一个小稳态误差的状况。此外，稳态误差同时可经由动态余量控制达到最小化。截止频率被设计成5kHz。这是在LED调光期间，在暂态负载的情况下所获得很好的暂态回应。

测量结果

图5、6所示为升压转换器开关节点的波形，和当输入电压是18V与24V时LE工字电感器D的总电流。我共模电感器们也能看到开关节点中稳定波形和良好调节的LED电流。图7所示为24V输入电压在调光期间的表现。在升压转换器的输出电压中，我们能得到良好的暂态回应(正负尖峰期值小)，而且LED电流在调光讯号的应用下可以快速反应。表2为此有效率的方法的总结。在152瓦输出电源情况下，整体的效率达到90%左右。

由于VTM负责在负载点变压，它的K比值最高可达到200，分比母线因此无须受负载电压限制，可设定在任何一点上，甚至可把分比母线设定跟电源电压相同。如图5，负载电压是1V，分比母线可设定为48V，完全不

松下电子部品开发出了直流电阻（DCR）仅为15.5mΩ的电源用绕线电感器“PCC-M0630W系列”。外形尺寸为7.0mm×6.6mm×3.0mm。采用了圆线线圈与金属复合物铁心集成于一体的构造。据

各种方案参数对比 不同的方案中，功率电感并不必然是唯一需要修改的元件。PFC段必须根据所测试的方案来调整。表2小结了构建这三种方案使用的经过了实际测试验证的主要设计指引。 交错式PFC包含两个支路

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