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怎么挑选根据手机的高性能白光LED驱动器
来源:http://www.car100e.com 作者:www.kb88.com 发布时间:2018-09-26 11:02 浏览量:

  怎么挑选根据手机的高性能白光LED驱动器

   前语

   现在手机彩屏背光首要选用白光LED(WLED),WLED 驱动器的功用就是要向WLED 供给恒定电流,削减电池电压改变时所引起LED 亮度的改变以及不同LED 之间的亮度不匹配。这样的WLED 驱动器跟着时刻的不同,不同的架构先后在手机中得到了大规模的运用。从2003~2005 年,在手机中盛行运用的是电感升压型WLED 驱动器;2005~2007 年大规模运用的是分数电荷泵型WLED 驱动器;到2007 年头锋芒毕露、2008 年逐渐盛行的低压降恒流型WLED 驱动器,阅历了一系列的开展进程。怎么挑选适宜的WLED 驱动器?下面将逐渐剖析,以便从WLED 驱动器演化的进程中去寻觅适宜架构的LED 驱动器。

   串联电感升压型WLED 驱动器架构

   如图1 所示,串联电感升压型WLED 驱动器比较便利的经过一个电阻就设定了一串WLED的作业电流。可是它的最大问题在于:因为运用了电感来进行升压(boost),电感是经过把电能变换成磁能来贮存能量的,在作业进程中,不断的进行电磁变换、这样就可能发生电磁辐射和电磁搅扰,然后影响手机中的射频模块作业。例如:手机的承受灵敏度目标可能在背光模块作业时受到影响而下降,这样在基站信号不强的区域,背光模块的作业可能会导致通话质量的下降,导致用户对手机质量的诉苦。

  

图1:串联电感升压型LED驱动器典型运用图

  

图1:串联电感升压型LED驱动器典型运用图

   分数电荷泵型WLED 驱动器架构

   2005 年开端,手机中逐渐盛行分数电荷泵WLED 驱动器,其根本架构如图2:
图2.分数电荷泵WLED驱动器典型运用图

  

图2:分数电荷泵WLED驱动器典型运用图

   一般这种分数电荷泵型WLED 驱动器都是多形式的,能够主动依据WLED 的正导游通压降(VF)和电源电压,来主动决议驱动器所需求的作业形式,比方,当WLED 的VF为3.3V时,电池电压在3.8V 以上,经过内部的形式判别电路,驱动器能够停留在1X 作业形式下,当电池电压下降到不足以保持WLED 的设定电流时,经过电荷泵到达升压增强驱动才能的意图。

   这种分数电荷泵型WLED 驱动器的优点在于:消除了电感,削减了对手机射频电路的搅扰,用廉价的电容储能来替代电感储能,外围元件的本钱也进一步下降。这种芯片的封装一般为QFN3mm×3mm 16L 的封装。

  

分数电荷泵型WLED 驱动器的作业有一个特色:在抱负状况下,输出80mA 的驱动电流时,当作业在1X 形式下,电源耗费电流的为80mA(考虑到芯片内部其他电路的耗费,电流一般小于81mA);当作业在1.5X 形式下,电源耗费的电流骤变为120mA(考虑到芯片内部其他电路的耗费以及开关损耗,电流一般在123mA 左右),当作业在2X 形式下,电源耗费的电流骤变为160mA。因而,从分数电荷泵型WLED 驱动器的功率曲线上,一般会看到一个或许两个骤变点。因而,关于分数电荷泵型WLED 驱动器,怎么尽可能下降形式切换时所对应的电源电压,延伸驱动器在1X 形式下的作业时刻,才是提高全体功率的要害。例如:图3 所示的分数电荷泵型WLED 驱动器,在电源电压低于3.75V 时就要退出1X 作业形式,因而,它终究所表现出来的全体功率和一个电源电压低到3.5V 才退出1X 形式的电荷泵型WLED 驱动器全体功率会有很大的不同。

  


图3.分数电荷泵型WLED驱动器功率折线图

  

图3:分数电荷泵型WLED驱动器功率折线图

  

图4.分数电荷泵型WLED驱动器电源电流和作业形式联系

  

图4:分数电荷泵型WLED驱动器电源电流和作业形式联系

   低压降恒流型WLED 驱动器架构

   随之发光LED 的工艺改善,WLED 的正导游通压降在下降。图5 为2006 年一款Nichia公司NSSW100CT WLED 的I-V 曲线,从图中能够看出供给20mA 电流的WLED VF 仅为3.2V左右。现在,根本上手机中遍及用到的WLED 的正导游通压降一般在3.0~3.2V 之间。

  


图5. Nichia WLED I-V曲线

  

图5:Nichia WLED I-V曲线

   跟着WLED 的VF 继续下降,驱动WLED 是否还需求升压?结合锂离子电池的特性和实践运用的状况来剖析这个问题。


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