針對不同低壓便攜設備背光或閃光應用的LED驅動器方案

　　為低電壓便攜式設備背光或閃光應用選擇合適的發光二極管(LED)驅動器方案是設計人員面臨的一項挑戰，因為既要考慮延長電池使用時間，又要減小印制電路板(PCB)面積及高度。目前，小型液晶顯示器(LCD)面板及鍵盤背光以及指示器應用大多采用白光LED和RGB三色LED;手機和數碼相機中的閃光光源通常使用高亮度LED。因此，這些應用需要優化的驅動器解決方案，使用低電壓便攜式LED驅動器拓撲結構。

　　安森美半導體身為全球高能效電子產品的首要高性能硅方案供應商，提供涵蓋電感型、電荷泵型、線性等不同拓撲結構的低壓便攜設備背光或閃光方案。這些方案中，電感型方案可提供最佳的整體能效，電荷泵型方案使用低高度陶瓷電容作為能量轉移機制，占用的電路板面積和高度極小，線性驅動方案則是彩色指示器以及簡單背光應用的理想選擇。這些方案可用于滿足不同應用需求。

　　1)電感升壓及降壓型方案

　　在電感升壓型拓撲結構方面，安森美半導體提供采用PWM和/或單線式調光方式的不同產品，適合在低電壓便攜式設備背光和閃光應用中驅動白光LED。這些產品包括：輸出電流為20 mA的CAT37、CAT32、CAT4238、CAT4252、CAT4253、CAT4157、CAT4158和CAT4258，輸出電流為40 mA的CAT4137和NCP5005，輸出電流為50 mA的CAT4139，以及更大輸出電流的CAT4240(250 mA)、NCP1422(800 mA)和CAT4131(1.5 A/0.3 A)等。

　　圖1：電感升壓型方案示例

　　以NCP5005為例，它是一款緊湊型高效率背光LED升壓驅動器，提供高達22 V電壓，可為LCD背光控制、鍵盤背光等應用的2至5個串聯白光LED供電。其能效高達90%，關機電流1 μA，工作輸入電壓范圍為2.7 V至5.5 V。它內置短路和過壓保護及欠壓切斷功能。其電流可自動匹配LCD，所有引腳均為ESD保護，低EMI輻射。

　　而在電感降壓型拓撲結構方案，安森美半導體提供輸出電流高達1 A的NCP1529白光LED驅動器，應用于手電筒/閃光等應用。

　　2)電荷泵型方案

　　安森美半導體專利的四模(Quad-Mode®)自適應分數電荷泵的能效比市場上常規的三模電荷泵高出提供10%，并減小多達65%的封裝，將LED驅動器的性能提升到了新的水平。Quad-Mode LED驅動器通?？蔀榛陔姼械腖ED驅動器提供高能效，同時消除較厚的電感和有害的EMI干擾。

　　大多數電荷泵LED驅動器可提供對應于輸出電壓與輸入電壓比的三種操作模式：1倍、1.5倍和2倍;而四模架構增加了1.33倍的第四種操作模式，不需要額外的電容和電感。它比三模式電荷泵效率提高了10%以上。

　　圖2：電荷泵型方案示例