針對(duì)移動(dòng)電話(huà)的閃光燈 LED 驅(qū)動(dòng)器

[摘要]

LED 已經(jīng)成為移動(dòng)電話(huà)中電影照明和相機(jī)閃光燈的標(biāo)準(zhǔn)解決方案。對(duì)于更高畫(huà)質(zhì)和更高分辨率的需求，要求更亮的閃光燈 LED 解決方案。所面臨的挑戰(zhàn)是如何通過(guò)實(shí)現(xiàn)最高效率的解決方案來(lái)從電池中擠壓出最佳的光通量。這樣一來(lái)，從電池吸收大電流的運(yùn)行，要求具備許多省電運(yùn)行特性以及一種穩(wěn)健的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本文將介紹一種系統(tǒng)層閃光燈 LED 驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)，以及能夠確保系統(tǒng)安全運(yùn)行和集成的一些特性。
高效的相機(jī)閃光燈 LED 驅(qū)動(dòng)
高分辨率相機(jī)在最低光照環(huán)境下，要求有高亮度的閃光來(lái)完成照相?？蛻?hù)要求提供一種閃光燈解決方案作為手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)功能。安裝閃光燈的移動(dòng)電話(huà)已經(jīng)成為一種有吸引力的賣(mài)點(diǎn)。這種特性需要高光通量，從而給高效 LED 驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)
移動(dòng)電話(huà)中閃光燈 LED 的高正向電壓和電流以及給定的電池電壓，讓升壓轉(zhuǎn)換器成為最佳的解決方案。驅(qū)動(dòng)大電流時(shí)，基于電感的升壓轉(zhuǎn)換器呈現(xiàn)出令人滿(mǎn)意的效率。LED　必須為電流驅(qū)動(dòng)，因?yàn)檎螂妷翰粌H僅隨溫度而變化，而且也有其自身的差異。正向電壓的這種變化源自于其生產(chǎn)過(guò)程，其變化范圍為 ±20%，請(qǐng)參見(jiàn)圖 1。

圖 1 閃光燈 LED VF / IF 圖
將閃光燈 LED 與一個(gè)電流檢測(cè)電阻串聯(lián)，然后通過(guò)一個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器來(lái)驅(qū)動(dòng)，這是一種簡(jiǎn)單的方法。圖 1 描述了這種方法。

圖 2 使用外部電流檢測(cè)電阻的簡(jiǎn)單 LED 驅(qū)動(dòng)方法
對(duì)升壓調(diào)節(jié)器的輸出電壓進(jìn)行控制，以匹配通過(guò)外部電阻檢測(cè)的設(shè)定 LED 電流。不幸的是，這樣做會(huì)讓設(shè)計(jì)人員背離要從電池提供的有限電能中擠壓出最高光通量的目標(biāo)。外部電流檢測(cè)電阻帶有高功耗，其大小受到控制，目的是在低電流狀態(tài)下也可以提供可用的裕量電壓，從而為持續(xù)的電影照明提供驅(qū)動(dòng)。另一方面，如果電流增加，則電流檢測(cè)電阻的壓降升高，帶來(lái)大量的功耗。另外，具有理想功耗額定值的高精度電阻較昂貴，且會(huì)增加解決方案的體積，從而每條 LED 通道都要求一個(gè)電阻。