一种基于OTA的降压型LED恒流电路
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应用半电路分析法，得到差分输入级的跨导Gm1=gm，又因为放大器是单端输出的，所以整个放大器的跨导为差分级跨导的一半，即
X1输出的电流为：
Ie=Gm (amp)×(VREF-VSEN)
当采样电压VSEN小于基准电压值VREF时，跨导放大器电流输出为正，对电容C1充电，使得X1的输出端电压升高；当采样电压VSEN大于基准电压值时，跨导放大器电流输出为负，电容C1对跨导放大器放电，使得X1的输出端电压降低。
X2为缓冲输出电路，由一个两级的差分运放构成，运放开环时，低频增益为45dB，-3dB带宽为3．5kHz。因为运放的带宽较小，所以能够有效滤除误差电压信号上叠加的高频分量，保证了误差信号的直流特性。将此运放连接为单位增益的方式，构成电压跟随电路，保证了误差电压信号对后级电路的驱动能力，也将X1输出的误差电压信号与后级电路隔离开，不受后级电路的高频耦合影响。
1．3 PWM波形产生模块
PWM模块是将误差信号与基准电压做比较，输出PWM波形，驱动外部开关管。
X3是一个比较器，将峰值为1V震荡锯齿波VSLOPE与0～1V之间的误差信号直流电平VERR做比较，产生占空比与误差信号直流电平VERR成正比的PWM方波，此方波信号经过一个或非门X4和一个RS触发器X5，或非门和RS触发器的另一端输入为震荡频率的方波信号，保证此PWM方波与震荡频率同步。X6为一个由4级大宽长比的反相器构成的驱动缓冲电路，其中每一级的反相器宽长比都比前一级大一倍。驱动缓冲电路将PWM方波信号驱动能力增强，才能保证外部开关管有效的导通和截止，使外部电路正常工作。
1．4 外部应用电路
外部应用电路是一个BUCK型的PWM控制的恒流电路。VIN是外部电压，MOSFET是开关管，D1是肖特基二极管，L1是储能电感，C2为滤波电容，电阻Rs是采样电阻，VSEN是采样电压反馈，GATE是PWM输出，负载LED接在VIN和NET0之间。
当GATE为高电平时，MOSFET开关管开启，VIN电压加在负载LED上，电流从VIN到NET0，经过L1和MOSFET以及采样电阻Rs，D1反偏不导通，同时VIN为电容C2充电；当GATE为低电平时，MOSFET管关闭，从MOSFET的漏极到地没有电流通路，而且电感上的电流不能突变，还是从NET0到NET1的电流，此时电感左边的节点NET1电压瞬间升高，高于VIN+VD，其中VD为肖特基二极管的正向压降，肖特基二极管导通，电流从电感的右边节点NET0到左边NET1，然后顺着二极管的正向开启方向，流入负载LED中，同时C2为负载放电，保持电流稳定，如果电感L1和电容C2中的储存能量消耗完之前，GATE变为高电平的话，VIN又能对电感冲入能量，维持连续的工作模式，如果电感L1和电容C2中的储存能量消耗完，但是MOSFET还没有开启的话，二极管关断，LED上没有电流通路，此时就工作在了不连续模式。
2 电路仿真
本文设计的电路采用CSMC 0．51μm的标准CMOS工艺库，利用HSPICE软件进行仿真验证(见图3)。本文引用地址：//www.cghlg.com/article/168269.htm
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