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王牌战士3月几号上线:基于利用BCD白光LED驅動器解決方案

王牌战士啥时候开服 www.tabks.icu [09-15 23:17:43]   來源://www.tabks.icu  信息顯示與光電技術   閱讀:9879

 

概要:產品(如PDA,GPS,數碼相機,新一代手機等)的電池電壓一般低于3-4.2V,因此需要一個升壓式電源來驅動白色LED。白色LED驅動器基本上有兩種驅動方式:1) 采用升壓式電荷泵驅動電路,由于它的輸出電壓小于兩倍的輸入電壓(一般輸出電壓+5V),所以它驅動LED的方式是并聯的,如圖1-a所示;2) 采用升壓式DC/DC變換器電路來驅動,由于它的輸出電壓從13V到28V(甚至更高),因此它驅動LED的方式是串聯的,如圖1-b所示。采用串聯方式使流過每一個LED的電流都一樣。則發光的均勻性好;而采用并聯方式受正向壓降VF的離散性的影響,在定壓供電時容易造成每個LED的電流不等而造成發光的均勻性差。雖然可以采用調節限流電阻來調節亮度。但這十分麻煩。有些廠家開發了驅動并聯的LED的IC,由于IC內有控制各并聯的LED間電流均恒。能滿足LED亮度均勻的要求。但由于IC電路復雜,成本較高。1-a 并聯LED驅動1-b 串聯 LED 驅動隨著便攜式有彩色LCD顯示屏的產品的發展及產量的猛增,使新型白色LED驅動器如雨后春筍般上市。品種之多及數量之大使白色LED驅動器已形成電源IC中的一個重要分支。現在便攜式產品也越來越便宜,竟爭越來越激烈。因此對于手機,PDA,DSC等廠家來,Cost down

基于利用BCD白光LED驅動器解決方案,//www.tabks.icu

  隨著像手機,PDA、DSC、GPS等數碼及便攜式產品的迅猛發展,以及液晶顯示器的制造技術的日臻完善。彩色的LCD顯示屏越來越成為數碼及便攜式產品的重要部件。彩屏的手機,PDA等也越來越受人們的喜歡和青睞。彩色LCD顯示屏要盡顯色彩則需要用白色光作為背光。小型彩色LCD顯示屏采用白色的LED作背光源是最理想的,這是由于它有電路簡單,占空間小,效率高,價格低及壽命長的特點。而白色LED的正向壓降VF比一般的有色LED高,VF=3∽4V。白色LED背光電源一般有數個白色的LED組成,如手機,數碼相機一般僅需2到4個白色LED,而PDA則根據其顯示屏的面積,需要3到6個。對背光源的要求是:要滿足背光的亮度要求并且亮度均勻(不允許有某一部分較亮,另一部分較暗的情況),亮度可以方便的調節。然而便攜式電子產品(如PDA,GPS,數碼相機,新一代手機等)的電池電壓一般低于3-4.2V,因此需要一個升壓式電源來驅動白色LED。

  白色LED驅動器基本上有兩種驅動方式:

  1) 采用升壓式電荷泵驅動電路,由于它的輸出電壓小于兩倍的輸入電壓(一般輸出電壓+5V),所以它驅動LED的方式是并聯的,如圖1-a所示;

  2) 采用升壓式DC/DC變換器電路來驅動,由于它的輸出電壓從13V到28V(甚至更高),因此它驅動LED的方式是串聯的,如圖1-b所示。采用串聯方式使流過每一個LED的電流都一樣。則發光的均勻性好;而采用并聯方式受正向壓降VF的離散性的影響,在定壓供電時容易造成每個LED的電流不等而造成發光的均勻性差。雖然可以采用調節限流電阻來調節亮度。但這十分麻煩。有些廠家開發了驅動并聯的LED的IC,由于IC內有控制各并聯的LED間電流均恒。能滿足LED亮度均勻的要求。但由于IC電路復雜,成本較高。


  1-a 并聯LED驅動


  1-b 串聯 LED 驅動

  隨著便攜式有彩色LCD顯示屏的產品的發展及產量的猛增,使新型白色LED驅動器如雨后春筍般上市。品種之多及數量之大使白色LED驅動器已形成電源IC中的一個重要分支。現在便攜式產品也越來越便宜,竟爭越來越激烈。因此對于手機,PDA,DSC等廠家來,Cost down的壓力也較大。因此BCD公司應市場的需求,近來推出了一種低成本,高性能,恒流的,串聯型的升壓式的白光LED驅動器-AP3008。從功能、性能上能滿足LCD背光均勻等要求,從價格上能滿足客戶低成本的要求。是目前白色LED驅動器中性價比較高的產品。

  串聯LED的特點是每一個LED的電流ILED都是一樣的,因此采用高質量的,同一批號的LED時,其發光是較均勻的。這里以BCD公司2005年8月份推出的AP3008為例來說明其工作原理。并介紹其應用電路。


  圖 2 AP3008 內部結構框圖

  AP3008的內部結構框圖如圖2所示。AP3008為電流模式的升壓式DC-DC變換器。它由1.25V的基準,誤差放大器,1.2MHZ振蕩器和斜波發生器,電流取樣放大電路,PWM比較器,R/S觸發器,輸出驅動及功率開關管,過壓?;ぃ∣VP)等組成。

  AP3008內置了欠壓鎖定(UVLO)電路,使電路工作更可靠。具有寬的工作電壓范圍。最低工作電壓可至2.5V,最高工作電壓可至15V。

  AP3008內置了誤差放大器頻率補償網絡,電流環路的斜率補償電路,使電路工作更穩定,外圍器件更少,用戶使用非常方便。

  過壓?;ぃ∣VP)電路檢測PWM脈沖輸出的峰值電壓。當PWM脈沖的峰值電壓高于內部設置的閥值電壓時,過壓?;?OVP)電路動作并使PWM開關電路 Shutdown。若使電路重新工作,可在Shutdown pin或Vin pin施加由低到高的信號即可。這種通過IC內部監測PWM脈沖的峰值電壓來達到OVP?;さ姆椒ㄓ龐諭獠炕厥謔涑齙繆垢鶬C內部設定值比較的方法。內置 OVP功能不僅可少布一條回授線?;箍扇繁7蠢⌒藕琶饈芨扇?。

  誤差放大器同相端參考電壓為95mv,可有效地減小LED電流取樣電阻的損耗,提高輸出效率。

  流過LED的電流ILED與檢測電流電阻R1及基準電壓95mv有關。它們的關系式是:

  ILED=95mv/R1

  ILED的電流大小一般為5 ∽ 20mA,相應的電阻R1為19∽4.7Ω。

  這里特別要提出的是它的基準電壓不是直接采用1.25V,而是經電阻分壓后取其95mv,這是一種減少損耗的措施。由圖1-b可看出流過LED的電流 ILEDX95mv是電阻上的損耗(R1上的反饋電壓為95mv),由1.25v減少到95mv(差了13倍),即在R1上的損耗上減小了13倍。提高了轉換效率。

  另由于AP3008采用的高頻36V Bipoler工藝,在耐壓上遠高于一些CMOS工藝制程制成的升壓DC/DC變換器。


  圖 3

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