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          便攜設(shè)備LCD背光LED驅(qū)動(dòng)方案簡(jiǎn)述

          作者: 時(shí)間:2009-10-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            1. Step-UP DC/DC開關(guān)電源實(shí)現(xiàn)

            該主要的特點(diǎn)在于:輸入電壓較低,甚至低至0.7V(單節(jié)干電池),從技術(shù)發(fā)展的角度看,串聯(lián)型出現(xiàn)的比較早,技術(shù)上也比較成熟,效率較高。典型的應(yīng)用線路如圖1所示。


            圖1:Step-UP DC/DC 開關(guān)電源實(shí)現(xiàn)的典型應(yīng)用線路。

            對(duì)于這種應(yīng)用方式,早期的驅(qū)動(dòng)芯片主要采用電流反饋方式,按照VFB/Rb來確定的電流,DC/DC反饋電壓VFB一般在1.2V左右,這限制了有效效率的進(jìn)一步提升,本身DC/DC的效率在80%左右,在這種應(yīng)用情況下,實(shí)際效率降低的更多,而隨著技術(shù)的提高,降低VFB電壓到0.1V 以內(nèi),可以將有效效率提升到85%以上,尤其在驅(qū)動(dòng)2-3顆燈的應(yīng)用狀態(tài)下。該的優(yōu)缺點(diǎn)如下:

            優(yōu)點(diǎn):技術(shù)成熟,成本相對(duì)較低,通過一些新的技術(shù)革新,例如圖1所示的過壓保護(hù)功能,或者采用電壓電流反饋共同作用,可以得到較高的亮度一致性以及較高的安全系數(shù),尤其以大尺寸屏幕顯示的應(yīng)用居多。由于需要較多的LED實(shí)現(xiàn)屏幕,因而亮度的一致性和均勻性是必須面對(duì)的挑戰(zhàn)。

            缺點(diǎn):本身電感的應(yīng)用,限制了線路的尺寸以及高度,并且?guī)砉こ淘O(shè)計(jì)人員不愿意面對(duì)的問題-EMI處理,尤其在靠近射頻部分,需要針對(duì)干擾做專門的處理,否則會(huì)導(dǎo)致射頻接收靈敏度降低,甚至帶來音頻部分的干擾,例如音頻輸出電流干擾聲。另外,在這種應(yīng)用情況下,如果一個(gè)LED發(fā)生故障就會(huì)導(dǎo)致整串LED失效,這是人們不愿意看到的結(jié)果。

            2. 電容式電荷泵驅(qū)動(dòng)模式

            這是一種比較新的驅(qū)動(dòng)方式。簡(jiǎn)單來說電容式電荷泵通過開關(guān)陣列和振蕩器、邏輯電路、比較控制器實(shí)現(xiàn)電壓提升,采用電容器來貯存能量。因工作于較高頻率,可使用小型陶瓷電容器(1μF),占用空間最小,使用成本較低。電荷泵有兩種工作模式,恒壓模式,恒流模式。

            1)恒壓模式電荷泵。圣邦微電子的SGM3110就是采用恒壓模式的電荷泵,由于恒壓模式電荷泵的工作特性,本身具有高開關(guān)頻率以及大峰值的瞬態(tài)電流,因而需要工程師在PCB布板部分額外注意,一般要求外圍的電容盡可能靠近器件本身,外圍布線要盡量短,本身需要周圍的PCB地盡可能大,外圍電容也要盡量直接接到SGM3110的地上,如果布線限制,則可以通過大的PCB過孔以及多個(gè)過孔來實(shí)現(xiàn)良好接地。

            效率計(jì)算方法:η=Iout*Vout/Iin*Vin


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