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彩屏手機(jī)背光驅(qū)動(dòng)電路的選擇
近幾年來(lái)，彩色LCD顯示屏在手機(jī)中使用量越來(lái)越大，白光LED為這種應(yīng)用提供了完美的背光解決方案。由于白光LED的導(dǎo)通壓降一般為3.5V(20mA)，大值可以到達(dá)4V，而單節(jié)鋰離子電池的一般輸出電壓為3.6V~4.2V，因此，一般不能直接用單節(jié)鋰離子電池來(lái)驅(qū)動(dòng)白光LED，通常需要用專(zhuān)門(mén)的LED驅(qū)動(dòng)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。
1 驅(qū)動(dòng)電路介紹
目前，一般的LED驅(qū)動(dòng)電路可以分成二種，一種是串聯(lián)驅(qū)動(dòng)，采用電感型DC-DC升壓轉(zhuǎn)換原理，所有的LED是串聯(lián)連接的形式；另一種是并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，采用電容型的電荷泵倍壓原理，所有的LED是并聯(lián)連接的形式。
串聯(lián)驅(qū)動(dòng)電路體積小，效率高。這種類(lèi)型電路一般都是采用SOT23-5L或者SOT23-6L的封裝，占用PCB板的空間很小。白光LED驅(qū)動(dòng)電路的效率計(jì)算公式為：
Eff(%)=白光LED上的電壓×白光LED上的電流*100/(輸入電壓×輸入電流)
以此公式計(jì)算，串聯(lián)驅(qū)動(dòng)電路的轉(zhuǎn)換效率一般都在80％以上。但是，由于串聯(lián)驅(qū)動(dòng)電路使用了電感和高速的開(kāi)關(guān)，對(duì)系統(tǒng)中的其他電路干擾會(huì)大一些。
并聯(lián)驅(qū)動(dòng)電路利用分立電容將電流從輸入端傳送到輸出端，整個(gè)過(guò)程不需要電感，所以也是一個(gè)受歡迎的解決方案。這種驅(qū)動(dòng)電路，只需要根據(jù)芯片規(guī)格選擇合適的電容，但是它只能提供有限的輸出電壓范圍，絕大多數(shù)電荷泵的電壓轉(zhuǎn)換比例是1.5或者2，這表示輸出電壓不可能高于輸入電壓的1.5倍或者2倍，因此想利用電荷泵驅(qū)動(dòng)一個(gè)以上的白光LED，就必須采用并聯(lián)驅(qū)動(dòng)的方式，為了保證電流分配的平均，通常用外接電阻或者在芯片內(nèi)部采用電流鏡的方式。并聯(lián)驅(qū)動(dòng)電路通常轉(zhuǎn)換效率較低，一般不超過(guò)70％。
那么，如何保證白光LED驅(qū)動(dòng)電路既有高的效率，同時(shí)，對(duì)手機(jī)中其他電路的干擾又小，這是手機(jī)設(shè)計(jì)廠家和顯示模塊制造廠家所關(guān)心的一個(gè)重要問(wèn)題。
2 串聯(lián)型白光LED驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)手機(jī)的干擾分析
如前面所述，這種LED串聯(lián)型的驅(qū)動(dòng)方式，和并聯(lián)型的驅(qū)動(dòng)方式相比，通常具有效率高的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于使用了電感和高速的開(kāi)關(guān)管，電路的工作有可能對(duì)系統(tǒng)其他模塊產(chǎn)生干擾。尤其在手機(jī)應(yīng)用中，對(duì)手機(jī)接收靈敏度的影響尤其值得注意。