?

　　遲滯型轉(zhuǎn)換器被廣泛用于驅(qū)動(dòng)新興照明應(yīng)用中的LED。這種轉(zhuǎn)換器非常容易使用，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也相當(dāng)穩(wěn)定，因此已經(jīng)成為高效感應(yīng)式開關(guān)穩(wěn)壓器解決方案的首選。這種簡(jiǎn)單拓?fù)淇梢杂迷谠S多不同配置中，有時(shí)甚至可以超越它們的一般使用范圍。不過仍有不少問題需要解決，而理解這種轉(zhuǎn)換器的局限性也有助于提高系統(tǒng)性能。

　　本文將通過不同電路配置實(shí)例詳細(xì)介紹這種轉(zhuǎn)換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并討論一些內(nèi)在的問題及這些問題對(duì)某些特殊應(yīng)用的影響。

　　拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　遲滯型轉(zhuǎn)換器實(shí)際上采用的是一種開關(guān)(on-off)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。它可以用在降壓、升壓或降壓-升壓配置中，而它的超強(qiáng)穩(wěn)定性使它最適合用于降壓型LED驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，因?yàn)檫t滯型轉(zhuǎn)換器可以在一個(gè)振蕩周期內(nèi)穩(wěn)定下來(lái)，而像PWM控制器通常需要數(shù)十個(gè)周期才能穩(wěn)定下來(lái)。遲滯型轉(zhuǎn)換器的特性體現(xiàn)在控制機(jī)制、精度、頻率、占空比和傳播時(shí)延等方面。

　　參考圖1，控制是基于預(yù)先確定滯后電壓的比較器而實(shí)現(xiàn)的。LED中的電流通常用電阻(Rsense)測(cè)量，其數(shù)值一般在比較器設(shè)定的上下門限值之間變化。門限值的設(shè)置要在測(cè)量精度/抗噪聲性能和效率之間取得平衡。典型的滯后電壓在50mV到250mV之間。

?

　　圖1：遲滯型降壓轉(zhuǎn)換器。

　　振蕩頻率則取決于許多因素，其中電感選擇是最重要的。遲滯型轉(zhuǎn)換器的關(guān)鍵特點(diǎn)之一是：它們是自振蕩的。這意味著頻率將隨輸入電壓、LED電流和要驅(qū)動(dòng)的LED數(shù)量的變化而變化。然而，這種轉(zhuǎn)換器經(jīng)常運(yùn)行在連續(xù)模式，這意味著電感永遠(yuǎn)不會(huì)飽和，也不會(huì)完全耗盡電流。這種固有的穩(wěn)定性意味著遲滯型轉(zhuǎn)換器可以工作在很寬的電壓范圍，不需要用外部元件進(jìn)行補(bǔ)償。就像許多PWM拓?fù)湟粯?，這種轉(zhuǎn)換器對(duì)占空比范圍也沒有限制。

　　然而，占空比確實(shí)會(huì)影響精度。占空比主要受制于輸入電壓和輸出電壓的比值，而輸入輸出電壓比又取決于給定輸入電壓所驅(qū)動(dòng)的LED數(shù)量。例如30V的高輸入電壓驅(qū)動(dòng)單個(gè)3V LED的情況，此時(shí)的占空比是10%。而30V電壓驅(qū)動(dòng)9個(gè)3V LED(27V正向電壓)時(shí)的占空比為90%。第二種情況會(huì)有較高的效率。這兩種特例都存在這樣的問題，即LED電流是從50%占空比的滯后(紋波)檢測(cè)電壓平均得到的，近似于三角關(guān)系。在這種極限占空比情況下，傳播時(shí)延和過沖等因素會(huì)導(dǎo)致電流與要求值產(chǎn)生偏差，如圖2所示。當(dāng)占空比小于20%或大于80%時(shí)，通常不太可能做到嚴(yán)格的電流控制。

?