LED恒流驱动电路FP6755介绍

首先,类似 液晶背光或者我们用的台灯等对于光亮强度比较敏感的led应用场景是不建议用恒压驱动 ,因为电压的波动会直接影响到流过led的电流;而led也会因为电流的变化而亮度发生改变(比如有个 周期性的负载会造成一个电压波动,如果电压波动的频率落到人眼可见的范围内,那么表现出来便是“led灯亮度随着负载变化而忽明忽暗”)。所以此时就需要使用恒流驱动led,这样led的电流便是恒定的,也就几乎看不到台灯或者背光等led忽明忽暗。
本文以fp6755为例,介绍一下led驱动电路(当然也可以用运算放大器驱动mosfet或者三极管做恒流源),那么先介绍一下fp6755吧!
fp6755是一种专为驱动wleds而设计的 恒流升压dc/dc转换器 。fp6755可以由锂离子电池供电驱动8个白色串联的led。fp6755采用电流模式,固定频率约为1.3mhz来调节led电流,并通过一个外部电流检测电阻反馈至芯片内部调整输出电流;低反馈电压为195mv时,可使功耗降至最低。
那么接下来看下引脚定义,fp6755有6个引脚,分别是:
sw:开关节点节点引脚(连接到芯片内部mos管的漏极)。这个管脚连接电感/二极管。需最小化此sw节点的环路面积(保证sw面积最小)以减少emi。gnd: 连接到gnd。fb:反馈引脚,接到采样电阻,将led上的电流反馈与芯片内部基准源(0.195v基准)做比较来调整led的电流以此实现恒流。en:使能 和 调光控制。逻辑高使能芯片;逻辑低使芯片进入关断模式。应用外部100hz到50khz的 pwm脉冲信号需大于1.5 ,实现数字调光。ovp: ovp测量输出电压用来实现开路保护。ovp连接到led串顶部的输出。vin:供电输入。那么这个芯片基本的信息就介绍完了,就看看设计的电路吧。
首先是5v输入接了0ω电阻r561,方便后期调试测量电流,或者更换磁珠等便于emc整改。然后是22uf的输入电容,和r11使能电阻(该管脚也接到了pwm管脚,便于数字调光)。然后大致的拓扑就是类似于boost升压电路,电感(感量,饱和电流,导通电阻等参数)、开关管(额定电流,耐压等参数)和输出电容( 耐压,容值,封装大小 )等,器件均需要降额选取。然后led最大工作电流由反馈电阻r9(需注意 额定功率 )决定,本电路设计led的输出电流最大值为130ma,所以求得r9=5r。
i = 0.195v/r9
130ma => r9 = 5r
可通过外部mcu(如单片机或者soc)调整en管脚的pwm的占空比实现led的数字调光。
另外,如果不想用这种芯片的话,也可以用运算放大器和晶体管搭恒流电路来驱动led。大致电路如下(摘选自《你好,放大器》):

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