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彩屏手机背光驱动电路的选择策略

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。

1 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。

串联驱动电路体积小,效率高。这种类型电路一般都是采用sot23-5l或者sot23-6l的封装,占用pcb板的空间很小。白光led驱动电路的效率计算公式为:

eff(%)=白光led上的电压×白光led上的电流*100/(输入电压×输入电流)

以此公式计算,串联驱动电路的转换效率一般都在80%以上。但是,由于串联驱动电路使用了电感和高速的开关,对系统中的其他电路干扰会大一些。

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%。

那么,如何保证白光led驱动电路既有高的效率,同时,对手机中其他电路的干扰又小,这是手机设计厂家和显示模块制造厂家所关心的一个重要问题。

2 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。

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