资料介绍
近几年来,彩色LCD显示屏在手机中使用量越来越大,白光LED为这种应用提供了完美的背光解决方案。由于白光LED的导通压降一般为3.5V(20mA),最大值可以到达4V,而单节锂离子电池的一般输出电压为3.6V~4.2V,因此,一般不能直接用单节锂离子电池来驱动白光LED,通常需要用专门的LED驱动电路来实现。
驱动电路介绍
目前,一般的LED驱动电路可以分成二种,一种是串联驱动,采用电感型DC-DC升压转换原理,所有的LED是串联连接的形式;另一种是并联驱动,采用电容型的电荷泵倍压原理,所有的LED是并联连接的形式。
并联驱动电路利用分立电容将电流从输入端传送到输出端,整个过程不需要电感,所以也是一个受欢迎的解决方案。这种驱动电路,只需要根据芯片规格选择合适的电容,但是它只能提供有限的输出电压范围,绝大多数电荷泵的电压转换比例是1.5或者2,这表示输出电压不可能高于输入电压的1.5倍或者2倍,因此想利用电荷泵驱动一个以上的白光LED,就必须采用并联驱动的方式,为了保证电流分配的平均,通常用外接电阻或者在芯片内部采用电流镜的方式。并联驱动电路通常转换效率较低,一般不超过70%。
串联型白光LED驱动模块对手机的干扰分析
如前面所述,这种LED串联型的驱动方式,和并联型的驱动方式相比,通常具有效率高的优点。但是,由于使用了电感和高速的开关管,电路的工作有可能对系统其他模块产生干扰。尤其在手机应用中,对手机接收灵敏度的影响尤其值得注意。
图一的电路基本工作原理为:电阻R1的反馈电压控制开关管Q1的导通和关断,在Q1导通的时间内,肖特基二极管D1反向截止,电感L1的电流持续增加,在Q1关断的时间,L1通过D1给VOUT端的电容C2充电,通过这样的反复开关以及反馈控制,被驱动的LED电流维持在设定值。开关管Q1的工作频率通常在1M Hz左右。由于串联型驱动电路的开关管工作在高频通断状态,高频的快速瞬变过程是一个干扰源,这种高速的开关信号产生的谐波电平,对于其他电子设备来说就是EMI信号,这些谐波电平可以从对电源线的传导干扰(频率范围为0.15~30MHz)和电场辐射干扰(频率范围为30~1000MHz)的测量中反映出来。
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