COFT ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿನ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್ ಮತ್ತು ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಯಾವುವು?

ಎಲ್ಇಡಿ ಡ್ರೈವರ್ ಚಿಪ್ ಪರಿಚಯ

ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಉದ್ಯಮದ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಶ್ರೇಣಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ LED ಡ್ರೈವರ್ ಚಿಪ್‌ಗಳನ್ನು ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಲೈಟಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯ ಮುಂಭಾಗ ಮತ್ತು ಹಿಂಭಾಗದ ಬೆಳಕು, ಆಂತರಿಕ ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ಪ್ರದರ್ಶನ ಹಿಂಬದಿ ಬೆಳಕು ಸೇರಿವೆ.

ಎಲ್ಇಡಿ ಡ್ರೈವರ್ ಚಿಪ್ಗಳನ್ನು ಅನಲಾಗ್ ಡಿಮ್ಮಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಪಿಡಬ್ಲ್ಯೂಎಂ ಡಿಮ್ಮಿಂಗ್ ಎಂದು ಡಿಮ್ಮಿಂಗ್ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.ಅನಲಾಗ್ ಮಬ್ಬಾಗಿಸುವಿಕೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸರಳವಾಗಿದೆ, PWM ಮಬ್ಬಾಗಿಸುವಿಕೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ರೇಖೀಯ ಮಬ್ಬಾಗಿಸುವಿಕೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು ಅನಲಾಗ್ ಮಬ್ಬಾಗಿಸುವಿಕೆಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಎಲ್ಇಡಿ ಡ್ರೈವರ್ ಚಿಪ್ ಪವರ್ ಮ್ಯಾನೇಜ್ಮೆಂಟ್ ಚಿಪ್ನ ವರ್ಗವಾಗಿ, ಅದರ ಟೋಪೋಲಜಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಬಕ್ ಮತ್ತು ಬೂಸ್ಟ್.ಬಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕರೆಂಟ್ ನಿರಂತರ ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕರೆಂಟ್ ಏರಿಳಿತವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಸಣ್ಣ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 1 ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕರೆಂಟ್ ಬೂಸ್ಟ್ ವಿರುದ್ಧ ಬಕ್

ಎಲ್ಇಡಿ ಡ್ರೈವರ್ ಚಿಪ್ಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿಧಾನಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೋಡ್ (CM), COFT (ನಿಯಂತ್ರಿತ ಆಫ್-ಟೈಮ್) ಮೋಡ್, COFT ಮತ್ತು PCM (ಪೀಕ್ ಕರೆಂಟ್ ಮೋಡ್) ಮೋಡ್.ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೋಡ್ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, COFT ನಿಯಂತ್ರಣ ಮೋಡ್‌ಗೆ ಲೂಪ್ ಪರಿಹಾರದ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ವೇಗವಾದ ಡೈನಾಮಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಇತರ ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿಧಾನಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, COFT ನಿಯಂತ್ರಣ ಮೋಡ್ ಚಿಪ್ ಆಫ್-ಟೈಮ್ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಾಗಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ COFF ಪಿನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಈ ಲೇಖನವು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ COFT-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಬಕ್ LED ಡ್ರೈವರ್ ಚಿಪ್‌ನ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ COFF ನ ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಾಗಿ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್ ಮತ್ತು ಮುನ್ನೆಚ್ಚರಿಕೆಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ.

COFF ನ ಮೂಲ ಸಂರಚನೆ ಮತ್ತು ಮುನ್ನೆಚ್ಚರಿಕೆಗಳು

COFT ಮೋಡ್‌ನ ನಿಯಂತ್ರಣ ತತ್ವವೆಂದರೆ ಇಂಡಕ್ಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಸೆಟ್ ಆಫ್ ಕರೆಂಟ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಮೇಲಿನ ಟ್ಯೂಬ್ ಆಫ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಟ್ಯೂಬ್ ಆನ್ ಆಗುತ್ತದೆ.ಟರ್ನ್-ಆಫ್ ಸಮಯವು tOFF ಅನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಮೇಲಿನ ಟ್ಯೂಬ್ ಮತ್ತೆ ಆನ್ ಆಗುತ್ತದೆ.ಮೇಲಿನ ಟ್ಯೂಬ್ ಆಫ್ ಆದ ನಂತರ, ಅದು ಸ್ಥಿರ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಆಫ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ (tOFF).tOFF ಅನ್ನು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ಪರಿಧಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ (COFF) ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (Vo) ಮೂಲಕ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ.ಇದನ್ನು ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ILED ಅನ್ನು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, Vo ವು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಇನ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನಗಳಲ್ಲಿ ಬಹುತೇಕ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸುಮಾರು ಸ್ಥಿರವಾದ tOFF ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು Vo ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 2. ಆಫ್ ಟೈಮ್ ಕಂಟ್ರೋಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮತ್ತು tOFF ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರ

ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಮಬ್ಬಾಗಿಸುವಿಕೆ ವಿಧಾನ ಅಥವಾ ಮಬ್ಬಾಗಿಸುವಿಕೆಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗೆ ಶಾರ್ಟ್ಡ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅಗತ್ಯವಿರುವಾಗ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಸರಿಯಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು.ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇಂಡಕ್ಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಏರಿಳಿತವು ದೊಡ್ಡದಾಗುತ್ತದೆ, ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಆಗುತ್ತದೆ, ಸೆಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಿಂತ ತೀರಾ ಕಡಿಮೆ.ಈ ವೈಫಲ್ಯ ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ, ಇಂಡಕ್ಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಗರಿಷ್ಠ ಆಫ್ ಸಮಯದೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಚಿಪ್‌ನೊಳಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಆಫ್ ಸಮಯವು 200us~300us ತಲುಪುತ್ತದೆ.ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಇಂಡಕ್ಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬಿಕ್ಕಳಿಕೆ ಮೋಡ್‌ಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಲೋಡ್‌ಗೆ ಬಳಸಿದಾಗ TPS92515-Q1 ನ ಇಂಡಕ್ಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನ ಅಸಹಜ ತರಂಗರೂಪವನ್ನು ಚಿತ್ರ 3 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ಮೇಲಿನ ದೋಷಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಮೂರು ವಿಧದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 4 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.ಷಂಟ್ FET ಅನ್ನು ಮಬ್ಬಾಗಿಸುವುದಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ, ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಲೋಡ್‌ಗೆ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ಒಂದು LED ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಇವೆಲ್ಲವೂ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರಾರಂಭವನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು.

ಚಿತ್ರ 3 TPS92515-Q1 ಇಂಡಕ್ಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಲೋಡ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಶಾರ್ಟ್ ಫಾಲ್ಟ್)

ಚಿತ್ರ 4. ಔಟ್ಪುಟ್ ಶಾರ್ಟ್ಸ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು

ಇದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗಲೂ, COFF ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.VCC/VDD ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಸಮಾನಾಂತರ ಪೂರೈಕೆಯು COFF ಕೆಪಾಸಿಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಸ್ಥಿರವಾದ ಆಫ್ ಸಮಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಏರಿಳಿತವನ್ನು ಇಡುತ್ತದೆ.ನಂತರ ಡೀಬಗ್ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು ಚಿತ್ರ 5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ ಗ್ರಾಹಕರು VCC/VDD ಮತ್ತು COFF ನಡುವೆ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ROFF2 ಅನ್ನು ಕಾಯ್ದಿರಿಸಬಹುದು.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, TI ಚಿಪ್ ಡೇಟಾಶೀಟ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗ್ರಾಹಕನ ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು ಚಿಪ್‌ನ ಆಂತರಿಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ROFF2 ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 5. SHUNT FET ಬಾಹ್ಯ ROFF2 ಸುಧಾರಣೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್

ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ TPS92515-Q1 ನ ಶಾರ್ಟ್-ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ದೋಷವನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಚಿತ್ರ 5 ರಲ್ಲಿನ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ವಿಧಾನವನ್ನು COFF ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು VCC ಮತ್ತು COFF ನಡುವೆ ROFF2 ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ROFF2 ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಎರಡು-ಹಂತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಔಟ್‌ಪುಟ್‌ಗಾಗಿ ಬಳಸಿದಾಗ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯವನ್ನು (tOFF-Shunt) ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವುದು ಮೊದಲ ಹಂತವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ VSHUNT ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಲೋಡ್‌ಗೆ ಬಳಸಿದಾಗ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಆಗಿದೆ.

  ROFF2 ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು tOFF-Shunt ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಎರಡನೆಯ ಹಂತವಾಗಿದೆ, ಇದು ROFF2 ಮೂಲಕ VCC ಯಿಂದ COFF ಗೆ ಶುಲ್ಕವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಸೂಕ್ತವಾದ ROFF2 ಮೌಲ್ಯವನ್ನು (50k Ohm) ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದ್ದಾಗ ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿನ ದೋಷದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ VCC ಮತ್ತು COFF ನಡುವೆ ROFF2 ಅನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಿ.ROFF2 ROFF1 ಗಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರಬೇಕು ಎಂಬುದನ್ನು ಸಹ ಗಮನಿಸಿ;ಇದು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೆ, TPS92515-Q1 ಕನಿಷ್ಠ ಟರ್ನ್-ಆನ್ ಸಮಯದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಚಿಪ್ ಸಾಧನಕ್ಕೆ ಸಂಭವನೀಯ ಹಾನಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 6. TPS92515-Q1 ಇಂಡಕ್ಟರ್ ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಔಟ್ಪುಟ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ROFF2 ಸೇರಿಸಿದ ನಂತರ ಸಾಮಾನ್ಯ)