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如何利用升压转换器来设计易于编程的LED驱动器

2011-01-10 16:16
Radow
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  大多数采用白色发光二极管(WLED)背光显示器的便携式产品同时还需要辅助的LED照明。一般需要两个IC:一个感性升压转换器,使背光LED获得最大效率(》80%);一个电荷泵,允许独立控制各辅助LED。此外,每个IC都需要一个可编程的电流吸收器来进行亮度控制或者混色,这会导致成本和复杂度迅速上升。本篇设计技巧介绍如何将单个可编程LED驱动器与一个低成本升压转换器结合在一起,实现灵活高效且易于编程的解决方案。图1显示使用升压转换器ADP1612(见图 2)和并行LED驱动器ADP8860(见图 3)的实现方案。

  

  图1. 升压转换器ADP1612和LED驱动器ADP8860实现背光和辅助LED 的可编程驱动。

  在此应用中,升压转换器ADP1612的FB连接到LED驱动器ADP8860上的一个电流吸收器D2。5 V齐纳二极管保护电流吸收器免受故障或快速关断的损害。若某一背光LED发生开路故障,OVP齐纳二极管会保护输出电容COUT和ADP1612。

  电流吸收器D2关闭时,FB上的电压上拉至VIN,从而关断ADP1612。D2开启时,FB上的电压被拉低,升压开始切换。ADP1612调节输出电压,在FB及D2上提供1.2 V电压。这足以实现精确的电流调节。随着流过D2电流吸收器的电流变化,ADP1612自动按比例调整输出电压,精确传送足够的电压,为LED和电流吸收器供电。ADP8860能够独立控制每个吸收器,因此针对辅助LED进行的编程也同样适用于背光LED。

  升压DC-DC开关转换器的工作频率是650 kHz/1300 kHz

  分别采用1.8 V至5.5 V单电源或2.5 V至5.5 V单电源供电时, 升压转换器ADP1612和ADP1613能够以高达20 V的电压供应超过150 mA的电流。通过将一个1.4 A/2.0 A、0.13 Ω 功率开关与一个电流模式脉宽调制调节器集成在一起,其输出随输入电压、负载电流和温度变化仅改变不到 1%。工作频率可通过引脚选择,并通过优化实现高效率或最小外部元件尺寸:650kHz 时,其效率可达到 90%;1.3 MHz 时,其电路能够以最小空间实现,因而非常适合便携式设备和液晶显示器中的空间受限环境。

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