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[参考译文] LP8556:对驱动器余量电压的依赖性模糊

Guru**** 2387830 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1030479/lp8556-obscure-driver-headroom-voltage-dependence

器件型号:LP8556

大家好、团队、

 我的器件中的 LP8556-E08可为采用两相6驱动器配置且 BRT_MODE=11b 的两个 LED 灯串供电。

要求每个灯串的最大电流为125mA、因此我设置 Current_MAX=50mA、Current_MSB_LSB=D54h (D54/FFF*50mA~125mA/3)。

我还以320mV*(125mA/3)/23mA=580mV 的比例增加了驱动器余量电压(futton_offset=460mV、driver_head余 量=125mV、加上585mV)。

除外部电阻器外、其余所有设置均处于其默认 E08状态、这些电阻器被禁用并替换为内部等效器件。

令人惊讶的是、测得的驱动器电压为~1.2V、这太高、但只需设置 MAX_CURRENT_23mA、它就会降至~0.7V 的预期电平。

请澄清这种意外的依赖关系、并让我知道是否适合按比例计算所需的余量增加。

其他几个相关问题:

-寄存器 CFGE 中的 LED_COMP_HYST 定义仅提及 DRIVER_FLOADER 供能方、而相应寄存器中的 FLOAD_OFFSET 和 DRIVER_FLOADER 定义都声称贡献了中间比较器阈值(这似乎更合乎逻辑)-谁是正确的?

-我观察到零星的 OVP 状态标志,这些状态标志似乎会随亮度的大幅变化而变化-是不是正常的?   

-我的 LED 灯串最大电压为~27V、但如果我设置 VBOOST_RANGE=0 (即7...34V、这似乎足够了)、情况会更糟、OVP 和 OCP 状态标志置1、甚至高频驱动器在高亮度下振荡-  VBOOST_RANGE 参数的用途是什么?

此致、

Sergey。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Sergey、

    下面是一些标记为红色的注释。

    -请澄清这种意外的依赖关系、并让我知道是否适合按比例计算所需的余量增加。
    您是说、当 Current_MAX = 50mA 时、输出引脚上的电压为~1.2V、但是 当 Current_MAX = 23mA 时、电压为~0.7? 您是否测量了两个灯串以查看它们是否相同? 有时、2个灯串 LED 之间的正向电压会有一些变化。 Vf 越小、输出引脚上的电压就越高。

    -寄存器 CFGE 中的 LED_COMP_HYST 定义仅提及 DRIVER_FLOADER 供能方、而相应寄存器中的 FLOAD_OFFSET 和 DRIVER_FLOADER 定义都声称贡献了中间比较器阈值(这似乎更合乎逻辑)-谁是正确的?
    是的、你是对的。 driver_headroom 也由 heading_offset 决定。 如果同时读 出 header_offset 和 driver_headroom、则更合乎逻辑。

    -我观察到零星的 OVP 状态标志,这些状态标志似乎会随亮度的大幅变化而变化-是不是正常的?   
    为此、您可能需要测量 Vboost 的波形、以查看在更改亮度时它是否达到 OVP 限制。 如果观察到 OVP、建议设置更高的 VBOOST_MAX 值。

    -我的 LED 灯串最大电压为~27V、但如果我设置 VBOOST_RANGE=0 (即7...34V、这似乎足够了)、情况会更糟、OVP 和 OCP 状态标志置1、甚至高频驱动器在高亮度下振荡-  VBOOST_RANGE 参数的用途是什么?
    最大 Vboost 由 VBOOST_RANGE 和 VBOOST_MAX 设置。 当 E08版本中的 VBOOST_MAX 默认值为101时、设置 VBOOST_RANGE = 0时、获得25V 最大升压电压。 这应该是 OVP 标志上升的原因。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Hardy、

    很高兴很快收到您的回复。 我在下面的评论标记为红色。

    您是说、当 Current_MAX = 50mA 时、输出引脚上的电压为~1.2V、但是 当 Current_MAX = 23mA 时、电压为~0.7? 您是否测量了两个灯串以查看它们是否相同? 有时、2个灯串 LED 之间的正向电压会有一些变化。 Vf 越小、输出引脚上的电压就越高。 I 已双击。 设置 CFG_A1=54h 和 CFG_A1=FDH (对于50mA)会导致 驱动器上的电压为1218mV 和1193mV。 然后、我设置 CFG_A1=FFh 和 CFG_A1=CFH (对于23mA)、并在驱动器761mV 和734mV 处进行测量。 否则、这两种情况下的电路行为似乎相当正常。

    是的、你是对的。 driver_headroom 也由 heading_offset 决定。 如果同时读 出 header_offset 和 driver_headroom、则更合乎逻辑。 好的。

    最大 Vboost 由 VBOOST_RANGE 和 VBOOST_MAX 设置。 当 E08版本中的 VBOOST_MAX 默认值为101时、设置 VBOOST_RANGE = 0时、获得25V 最大升压电压。 这应该是 OVP 标志上升的原因。 抱歉、我忘记了提到我还将 VBOOST_MAX 更改为111以考虑 BOOST_RANGE=0、因此必须有不同的解释。 以下是 BOOST_RANGE=0时最高亮度下的驱动器电压波形:

    e2e.ti.com/.../Vdrv.TIF

    很明显、有些事情会变得太糟糕。 Vboost 看起来也更厚。 OVP 和 OCP 为永久性1。 效率会变差、但目标 LED 电流仍会被调节。 对我来说、可以将 BOOST_RANGE=1 (大多数情况下一切正常)、我只是想知道原因...

    为此、您可能需要测量 Vboost 的波形、以查看在更改亮度时它是否达到 OVP 限制。 如果观察到 OVP、建议设置更高的 VBOOST_MAX 值。 将 VBOOST_MAX 设置为111对 OVP 行为没有明显影响。 也许 OVP 感应是根据规格表完成的、其中哪些状态为 Vovp=Vboost+1.6V? (顺便说一下、OCP 设置的标准是什么?) 我观察 OVP (甚至一次与 SHORT 一起!) 偶尔经过较大的亮度步长、它可能与瞬态电路行为有关、对目标电压的跟踪不是很紧密? 如果是这样、我只需调整软件即可实现这一点。 以下是瞬态期间的 Vout 波形、这些波形会导致 OVP、其中两个波形都不会显示 Vout 接近 VBOOST_MAX:

    e2e.ti.com/.../0_5F00_to_5F00_FF.TIFe2e.ti.com/.../FF_5F00_to_5F00_0.TIF

    最后、如果您认为对于125mA/3=42mA 的最大驱动器电流、580mV 的余量电压是可以的、请告诉我。

    此致、

    Sergey

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Hardy、

    添加到之前的注释。

    我的想法是 BOOST_RANGE=0时的奇数电路行为证明了不稳定性:在更高负载下、耦合 LED 驱动 器的升压转换器变得不稳定、并产生~50kHz ~1.3Vp-p 振荡:e2e.ti.com/.../Vboost.TIF、这些振荡在 LED 驱动器上镜像(请参阅上一篇文章中的波形 Vdrv)。 在~50%负载时开始出现振荡、并且随着负载的增加、振幅会增加。 同时、当 BOOST_RANGE=1时、在较大的负载阶跃后、OVP 似乎可以很好地节省下来。

    电路组件符合建议:Cin = 10uF/1210、Cout = 4.7uF/1210、L = 15uH/3A。 条件:VDD=3.3V、VDDIO=1.8V、Vin=5.5...8.4V、V_LEDmax=27V、I_LEDmax=125mA。

    希望很快收到您的回复。

    此致、

    Sergey

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    您好、Hardy、

    另一个添加项。

    在描述不稳定性条件时、我猜振荡可能会因直流偏置导致的输出电容下降而激发。 根据制造商的数据、所使用的器件在利息偏置时估计会损失~30%。 当我用1210 10uF 10% 50V X7R MLCC 替换输出电容器时、振荡增加了~10倍。 我没有替换电容器的数据、但对于其他制造商提供的类似器件、电容损耗预计为~40%、即产生的电容可能为~6uF。 显然、设置 VBOOST_RANGE=0会使转换器对输出电容更敏感。 至此、我们认为主题的这一部分已经结束。

    但是、与 选择和编程必要的余量电压相关的问题仍然有效。

    此致、

    Sergey

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    您好、Sergey、

    1.对于余量电压设置、是的、该值与最大电流设置不同。 由于器件已经过时、我们也不知道 IC 内部的逻辑设计是如何的。 通常、默认设置应足以使灌电流饱和电压驱动精确的输出电流。 除非您观察到输出电流受到限制、否则我建议将其保留为默认值。

    2.当您将  VBOOST_MAX 更改为111时、背光是否仍然打开或已经关闭? 如果背光处于打开状态、则器件处于激活模式、且更改无法激活。 VBOOST_MAX=111和 BOOST_RANGE=0应该适合您的应用。

    3.该器  件根据 OCP 标准测量电感器电流,该标准由 IBOOST_LIM_2X 和 IBOOST_LIM 值设置。 有时会在瞬态状态期间观察到 OVP、但它不一致、可以忽略它。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Hardy、

    谢谢、我认为这将有助于现在解决问题。

    当我更改 VBOOST_MAX 设置时:是的、我读取了数据表 中关于活动模式下无法访问的配置寄存器的说明、所有配置都是在打开背光之前完成的。 但实际上、我 在后面意外地注意到、我在活动模式期间尝试的写入都立即生效。

    此致、

    Sergey

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Sergey、

    是的、一些预配置寄存器可能会立即生效。 但我们仍然不建议在工作模式期间更改它们、因为可能会有一些导致器件损坏的风险。