FP7195芯片PWM转模拟调光至0.1%低亮度时恒流一致性的控制原理

2024-05-19 13:32:51

常规的PWM调光和模拟调光对比：

在传统模拟调光原理中，Dimming讯号会转换出VOFFSET电压跨在VFB与VCS中间，所以当调整Dimming讯号时候即可调整输出电流值ILED=VCS/RCS。用FP7102举例，在规格书上的 VFB规格为250mV±5mV (以下计算忽略电阻以及Dimming讯号源误差) 当调光20%亮度的时候，VOFFSET电压为0.2V，所以VFB-VOFFSET=VCS VCS=50mV±5mV。由以上算法可得知，在低亮度时候误差造成的影响会变得比较明显。

在传统PWM调光原理中，实际输出会有全亮与全暗的状态交替输出，全亮的时候仍会有参考电压误差范围，可是全暗的时候误差等于零。用FP7125举例，规格书标示参考电压为250mV ± 7mV 在亮度20%的时候全亮占空比为20%，全暗占空比为80%，所以误差只剩下(250mV ± 7mV) x 20%=50mV ± 1.4mV。由以上算法可得知，在PWM调光架构在低亮度的时候误差会越来越小。

注意：在上篇文章《FP7195转模拟调光技术解决智能家居调光频闪和电感噪音的原理https://www.elecfans.com/d/comp-2401405-136404068367538696192.html》里面提到过PWM调光会有频闪和电感啸叫问题。

综上所述：传统的DC模拟调光存在低亮一致性问题，而传统的PWM斩波调光存在输出频闪阶梯感和电感啸叫的问题。

一、FP7195 调光功能：PWM数字转DC模拟调光

1、FP7195支援了PWM数位调光功能与模拟调光，可以控制输出电流0.1%~100%。把DIM脚电压拉低于0.05V超过20ms后可以让FP7195进入低耗电量的休眠模式，只要再把DIM脚电压拉超过0.075V，FP7195就会再度醒来。如果不使用调光功能请务必给DIM脚大于2.5V的电压。

2、FP7195可支援PWM数位调光，只要在DIM脚输入10kHz~200kHz频率的数位讯号，在控制PWM数位讯号的占空比(duty cycle)即可控制输出电流0.1%~100%。

※PWM占空比5%时候为输出电流为1.04%，占空比100%时候为最大输出电流100%

二、FP7195低亮度调光校正

FP7195在出厂前会做参考电压低亮度校正，确保即使在低亮度操作能保有高精度的表现，让实际批量生产避免出现低亮误差大的问题。

总结

FP7195芯片可以在0.1%-100%的调光范围内保持优异的恒流精度，并且能接受直流DC信号和PWM信号(任意频率）调光，无频闪，无噪音，零压差，最大输出功率20A1000W。

FP7195规格书

FP7195中文手册

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