用于多顯示屏背光照明的多用途白光LED驅(qū)動器
2004年10月B版
引言
今年,預(yù)計全球?qū)⑸a(chǎn)超過 6 億部蜂窩電話。這些蜂窩電話不僅是人們的通話工具,現(xiàn)今最新型的蜂窩電話還可用來瀏覽 Web、無線傳輸電子郵件、拍照甚至收看流式視頻。消費者對這些“豐富功能”的需求給電話制造商們帶來了越來越大的壓力,它們必須把這些功能放進越來越小的電話中,同時還要保證電池的使用時間。
從圖 1 所示的方框圖中很容易理解,功能越多就需要在不同的功率級有更多的低壓輸出軌。而且,為多個顯示屏提供背光照明以及驅(qū)動多種“指示”燈的需求也在增加。例如,手機具有一個主顯示器以用來觀看文本、圖形或照片,一個副顯示器來顯示時間、日期或來電號碼,一個用作照相機閃光燈或為視頻捕捉而置于手電筒模式的白光LED,以及一個照相機在使用時發(fā)出紅光的 LED,這種情況并不罕見。
凌特公司電源業(yè)務(wù)部產(chǎn)品市場經(jīng)理 Tony Armstrong
圖1 最新型蜂窩電話方框圖凌特公司電源業(yè)務(wù)部產(chǎn)品
圖2 配置成驅(qū)動4個顯示屏的LTC3206
為什么選擇白光 LED？
白光發(fā)光二級管(LED)與 CCFL 和電致發(fā)光背光照明器件相比,具有更長的壽命和更低的功耗。大多數(shù) LED 廠商都表示其產(chǎn)品在標稱工作條件下具有 10 萬小時的使用壽命,電源輸入到光輸出的效率可高于 80%。自從 1993 年首次發(fā)布藍光 LED(波長為470nm)以來,從紫外光到黃光的不同顏色基于氮化物 LED 使 LED 的應(yīng)用日趨豐富。不過,只是在最近五、六年的時間里,器件制造商才開發(fā)出可生產(chǎn)白光 LED(波長為 430{16;700nm)所需的化學(xué)方法和工藝技術(shù)。一般的白光LED具有 15〜20mA 的標稱驅(qū)動電流,典型正向壓降為2.7〜4.0V。對于大多數(shù)照明系統(tǒng)來說,需要一個 LED 陣列來提供全部所需光強,因此在任何驅(qū)動器設(shè)計中都必須考慮 LED 亮度的準確性和匹配問題。
與此同時,在過去的一段時間里,小型彩色有源矩陣 TFT 液晶顯示器(LCD)在蜂窩電話中的使用量一直在激增。這些LCD 用來顯示各種文本數(shù)據(jù)以及圖像和照片。這些顯示器需要小型緊湊和高效的解決方案來驅(qū)動為其提供背光照明的白光 LED。直到最近,這些需求相互之間一直有些矛盾,不過,最近出現(xiàn)的一些產(chǎn)品使設(shè)計人員們有了高性能背光照明技術(shù)的選擇。兩種最佳的解決方案是采用低噪聲無電感器型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器(更常見的叫法是電荷泵(charge pump))或采用升壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器。這兩種方案之間的主要區(qū)別在于是否需要電感器(磁體)以及 LED 是串聯(lián)還是并聯(lián)。LED背光驅(qū)動器的最佳架構(gòu)是取決于每個應(yīng)用的具體需求和限制條件。
