德州仪器（TI）
作者：Zhou, Jimmy
在低压调光应用领域，通常会采用Buck降压调光驱动器，具有高效率、高集成度和低成本等优势。对于Buck降压调光驱动器，存在High-side Buck和Floating Buck两种输出拓扑。如图1所示，Floating Buck中，灯串和电源输出并联；High-side Buck中，灯串直接连接输入，和滤波电感串联。相比Floating Buck，High-side Buck对于灯串短路到地的工况，可以完成有效保护，可靠性更高。
图1：High-side Buck 和Floating Buck拓扑
同时，在High-side Buck拓扑，为了驱动高侧的MOSFET，线路中存在BOOT电容。在每次二极管导通过程中，芯片内部路径会对BOOT电容充电。在输入和输出压差较低、调光频率较低和调光占空比较低的条件下，二极管的导通时间较短，BOOT电容能量衰减较快，会触发BOOT电容欠压保护，造成驱动光源闪烁。解决由于BOOT电容欠压造成的闪烁问题，可以选择增大输入输出压差、增大调光频率和更换Floating Buck调光拓扑。
一个可行的方式是，在调光占空比较低的条件下，封锁驱动器输出，如图2所示。
图2：一种在低调光占空比下封锁输出的方法
在外部调光信号占空比大于设定值时，滞环回比较器输出为高，使能驱动器输出；在外部调光信号占空比大于设定值，滞环比较器输出为低，封锁驱动器输出。其中，滞环比较器的上阈值和下阈值如如下所示。
图3：滞环比较器的开关特性
同时，需要合理地设置低通滤波器的截止频率，此处设置为三分之一倍的调光频率
本文针对High-side Buck，在低压差、低调光频率和低调光占空下的闪烁问题，提出一个基于占空比的关断的方案，可有效解决此应用问题。
其他信息
- TPS92513HV应用手册：https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps92513hv.pdf
- LM3414应用手册：https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm3414.pdf
