利用低電壓電流吸收器控制高電壓LED串-基礎(chǔ)電子

精品文檔-下載后可編輯利用低電壓電流吸收器控制高電壓LED串-基礎(chǔ)電子大多數(shù)采用白色發(fā)光二極管(WLED)背光顯示器的便攜式產(chǎn)品同時(shí)還需要輔助的LED照明。一般需要兩個(gè)IC：一個(gè)感性升壓轉(zhuǎn)換器，使背光LED獲得效率(80%)；一個(gè)電荷泵，允許獨(dú)立控制各輔助LED。此外，每個(gè)IC都需要一個(gè)可編程的電流吸收器來進(jìn)行亮度控制或者混色，這會(huì)導(dǎo)致成本和復(fù)雜度迅速上升。本篇設(shè)計(jì)技巧介紹如何將單個(gè)可編程LED驅(qū)動(dòng)器與一個(gè)低成本升壓轉(zhuǎn)換器結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)靈活高效且易于編程的解決方案。圖1顯示使用升壓轉(zhuǎn)換器ADP1612（見圖2）和并行LED驅(qū)動(dòng)器ADP8860（見圖3）的實(shí)現(xiàn)方案。

圖1.升壓轉(zhuǎn)換器ADP1612和LED驅(qū)動(dòng)器ADP8860實(shí)現(xiàn)背光和輔助LED的可編程驅(qū)動(dòng)。

在此應(yīng)用中，升壓轉(zhuǎn)換器ADP1612的FB連接到LED驅(qū)動(dòng)器ADP8860上的一個(gè)電流吸收器D2。5V齊納二極管保護(hù)電流吸收器免受故障或快速關(guān)斷的損害。若某一背光LED發(fā)生開路故障，OVP齊納二極管會(huì)保護(hù)輸出電容COUT和ADP1612。

電流吸收器D2關(guān)閉時(shí)，F(xiàn)B上的電壓上拉至VIN，從而關(guān)斷ADP1612。D2開啟時(shí)，F(xiàn)B上的電壓被拉低，升壓開始切換。ADP1612調(diào)節(jié)輸出電壓，在FB及D2上提供1.2V電壓。這足以實(shí)現(xiàn)的電流調(diào)節(jié)。隨著流過D2電流吸收器的電流變化，ADP1612自動(dòng)按比例調(diào)整輸出電壓，傳送足夠的電壓，為LED和電流吸收器供電。ADP8860能夠獨(dú)立控制每個(gè)吸收器，因此針對輔助LED進(jìn)行的編程也同樣適用于背光LED。

升壓DC-DC開關(guān)轉(zhuǎn)換器的工作頻率是650kHz/1300kHz

分別采用1.8V至5.5V單電源或2.5V至5.5V單電源供電時(shí)，升壓轉(zhuǎn)換器ADP1612和ADP1613能夠以高達(dá)20V的電壓供應(yīng)超過150mA的電流。通過將一個(gè)1.4A/2.0A、0.13?功率開關(guān)與一個(gè)電流模式脈寬調(diào)制調(diào)節(jié)器集成在一起，其輸出隨輸入電壓、負(fù)載電流和溫度變化僅改變不到1%。工作頻率可通過引腳選擇，并通過優(yōu)化實(shí)現(xiàn)高效率或外部元件尺寸：650kHz時(shí)，其效率可達(dá)到90%；1.3MHz時(shí)，其電路能夠以空間實(shí)現(xiàn)，因而非常適合便攜式設(shè)備和液晶顯示器中的空間受限環(huán)境?？烧{(diào)軟啟動(dòng)電路防止發(fā)生浪涌電流——確保安全、可預(yù)測的啟動(dòng)條件。ADP1612/ADP1613在開關(guān)狀態(tài)下的功耗為2.2mA，在非開關(guān)狀態(tài)下的功耗為700?A，在關(guān)斷模式下的功耗為10nA。這些器件采用8引腳MSOP封裝，額定溫度范圍為–40°C至+85℃，千片訂量報(bào)價(jià)為1.50/1.20美元/片。

圖2.ADP1612/ADP1613框圖。

通道智能LED驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置電荷泵和I2C接口

智能LED驅(qū)動(dòng)器ADP8860集可編程電荷泵驅(qū)動(dòng)器與自動(dòng)光電晶體管控制于一體，依據(jù)環(huán)境光條件改變電流密度，無需處理器，可以明顯降低移動(dòng)顯示器的功耗。多可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)六個(gè)LED，電流達(dá)30mA；第七個(gè)LED的驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)60mA。光強(qiáng)度閾值、/LED電流和漸亮/漸暗時(shí)間，均可以通過I2C接口編程。雙電容電荷泵可提供240mA電流。通過1×、1.5×或2×自動(dòng)增益選擇可實(shí)現(xiàn)效率。安全功能包括軟啟動(dòng)、欠壓閉鎖、短路保護(hù)、過壓保護(hù)及過溫保護(hù)。ADP8860采用2.5V至5.5V單電源供電，開關(guān)模式下功耗為4.5mA，待機(jī)模式下為0.3μA。它采用20引腳LFC