Cirrus Logic AN368 User Manual
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AN368
AN368REV2
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TABLE OF CONTENTS
2.1 Definition of Acronyms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2.2 Definition of Symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.1 Operating Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2 Design Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3 Design Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
a.Set the Value for Boost Output Voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
b. Select an Appropriate FET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
c. Determine the Flyback Transformer Turns Ratio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
d. Select the Full Brightness Switching Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
e. Determine the Flyback Nominal Timing T1 and T2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
f. Calculate the Flyback Primary-side Inductance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
g. Calculate Peak Current on the Flyback Primary-side . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
h. Determine the RMS Current in the Winding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
i. Calculate R
Sense
(R21) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
j. Calculate Flyback Zero-current Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
k. Determine Output Capacitors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
l. Flyback Transformer Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
m.Recalculate R
Sense
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
a.PID Feedback Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
b. Leading-edge Blanking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
c. Trailing-edge Blanking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
d. Maximum Gate Drive Duration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
e. Minimum Measurable Peak Current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
f. T2 Time-out Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
g. Automated Resonant Period Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
h. Switching Frequency Across Dim Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
a.Definition and Scope of Second-stage Output Current Regulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
b. Tune Flyback ZCD Fixed Delays for Optimum Valley-switching Performance . . . . . . . . . . . 25
c. Tune I
PK(FB)
Compensations for Optimum Linear Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
d. Set T2 Offset Delays to Get Optimum Linear Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
e. T2 Commutation Time Delay Compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
f. Procedure for Measuring the Second-stage Output Current Regulation . . . . . . . . . . . . . . . . 31
a.Phase Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
b. Flyback Mode Operation Using a Dual LED String Synchronizer Circuit . . . . . . . . . . . . . . . . 33
c. Synchronizer Circuit RC Filter Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
, I
SAT
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37