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這個問題在 LED driver 會常常遇到
1 l) C- Z9 k l, C) r& x3 D. ~" r' V9 s, O- ^, i
首先是準確度的問題, 由於需求是 1:200, 最直觀的方法就是以 MOS size 去控制* j! H' }! H) u' r- w Q# J/ Q* ?
然而由 MOS 飽和區電流公式 ID=KP/2*(W/L)*(VGS-VTH)^2*(1+lamda*VDS) 可知
/ K! h+ S! v }. a0 n3 y% q主要誤差來自於 channel length modulation effect [(1+lamda*VDS)項]
% J6 W" h0 X; v鎖定 VDS 其中一個方法 就是使用 OPA 回授控制
) |& @) S& z" E& f另外, VGS 雖然不是誤差項, 但由於必須推動大負載, 所以ㄧ般會接一個 pre-drive 增加驅動力$ x- a2 {- I1 x
並減短設定時間
; H' t" G$ ?. N! H3 @( [
$ E" h' m7 n ]. j' {channel 跟 channel 之間的差異定義為 bit-to-bit error
% b! A8 h/ \3 z- h) d9 |這方面的差異, 主要是由 layout 本身的 mismatch 產生, 較佳的layout對稱性可有效解決這個問題+ ]* J' W! U! C$ o$ C- s" u/ i
0 q9 F; x8 N! W. f至於 powerMOS size 部分, 主要是由 output minimum voltage 決定,
2 q* s. Y X" T+ N9 j此規格與最大電流値直接決定了 Rds(on) = Vo(min)/Io(max)
" V/ C f+ S6 F! c
4 P( C1 I2 a% w2 M; e2 c, O溫度所引起的電流變化, 主要是改變了 VTH(T)( z( M+ Q- p$ I
這方面可由 layout 解決, 將源頭 MOS 與 powerMOS 擺近一點, 讓彼此的溫度差異縮至最小' D$ J9 c. E% o) |7 k9 u
然而, 溫度方面較麻煩的難題在於 package 的選定,
+ U( |- s5 K$ m! I( M4 r在正常操作下, 假設 Vout=1V, Iout=20mA, 在 8 個 channel 的情形下,
. o; W5 }! v. p* }9 {6 e9 O: f* z4 bPtotal = 1*20m*8 = 160mW = (Tj(max)-Ta)/theta(j-a); F- {. I; Y( j) U* [7 F, ?
選用的 theta(j-a) 必須確保在
1 |( t+ h, `" F; g! D3 q' D- wtypical 規格 Ta, ex. Ta=25 degree. 及設計之最大接面溫度 Tj(max), ex. Tj(max)=125 degree+ M1 p4 i8 {' z1 m" t9 z
選擇 theta(j-a) < (Tj(max)-Ta)/Ptotal |
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發表於 2007-7-3 09:16:57
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