一種手機與PDA應用LED照明驅動電路的設計和實現(xiàn)

　　目前移動電話與PDA中最常見的電池為鋰離子或者鋰高分子可充電電池，采用鋰材料的可充電電池額定電壓范圍是3.6V~3.7V,工作電壓則為4.2V~3.2V,為確保能夠安全工作，這類型的鋰電池只能夠在1C的范圍內充電或放電，這里C由電池的額定容量所決定，例如1,000mAh的電池最高放電電流為1A,移動電話通常使用的電池容量大約在650~1,000mAh之間。為改善電池的效能，采用不同陰極材料的新型鋰離子電池已開始開發(fā)。在使用這類電池組時，設計工程師應該遵守電氣規(guī)格限制并據(jù)此調整驅動電路。

　　在使用最高正向電壓為3.4V~4V的LED時，由電池提供的輸入電壓必須等于或高于所需的驅動電壓，因此需要一個具有穩(wěn)定電流功能的升壓式轉換器來推動以串聯(lián)或并聯(lián)方式連接的LED.

　　電荷泵轉換器目前廣泛使用在LCD的背光驅動上，與采用電感式的升壓式轉換解決方案比較，電荷泵驅動電路由于具備較低的成本、較薄的厚度以及較低的噪聲特性而成為較佳的選擇，新推出的集成電路設計已經逐漸改善電荷泵驅動電路的效率，目前最高效率可超過93%,而平均效率則約為80%.電荷泵驅動電路通常采1x與2x模式運作，部分設備中則加入了1.33x與1.5x模式來改善效率，在這類解決方案中，LED采用并聯(lián)方式連接，同時每個LED的電流由各自獨立的匹配電流源提供，最佳的驅動芯片在相同電路中任兩個LED電流間的匹配誤差約為0.2%.

圖6：具備內部開關與時間限制保護的4.5W功率閃光燈驅動電路

　　本文小結

　　LED的批量供貨已經讓移動電話與PDA上LCD面板背光用低功率LED的單價越來越低，新推出的背光驅動芯片也內嵌步進式亮度控制以及不需任何軟件設計，同時也不耗費任何微處理器資源的情境照明控制功能，而這些LED驅動電路可以幫助便攜式產品制造商縮短開發(fā)時間。而在較低成本的解決方案上，則可以使用線性穩(wěn)壓器來推動正向電壓較低的LED.另一方面，市場上也出現(xiàn)幾種閃光燈驅動解決方案。分別為獨立型升降壓轉換器、高電流電荷泵驅動電路以及照明管理芯片。大部分的功率閃光燈可能包含幾個標準的LED或一顆高功率LED,目前拍照手機中高功率LED尚未普及的主要原因是單價較高。在部分高端移動電話中使用了兩顆LED以便提供較高亮度的閃光燈來強化拍照手機的拍照效果。在拍照手機逐漸取代數(shù)碼相機的趨勢下，更高功率的閃光燈解決方案將越來越普及，從而為用戶提供真正的拍照體驗。