為低電壓便攜式設(shè)備背光或閃光應(yīng)用選擇合適的發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動器方案是設(shè)計人員面臨的一項(xiàng)挑戰(zhàn)，因?yàn)榧纫紤]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(yīng)用大多采用白光LED和RGB三色LED;手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)中的閃光光源通常使用高亮度LED。因此，這些應(yīng)用需要優(yōu)化的驅(qū)動器解決方案，使用低電壓便攜式LED驅(qū)動器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

　　安森美半導(dǎo)體身為全球高能效電子產(chǎn)品的首要高性能硅方案供應(yīng)商，提供涵蓋電感型、電荷泵型、線性等不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的低壓便攜設(shè)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(zhuǎn)移機(jī)制，占用的電路板面積和高度極小，線性驅(qū)動方案則是彩色指示器以及簡單背光應(yīng)用的理想選擇。這些方案可用于滿足不同應(yīng)用需求。

　　1)電感升壓及降壓型方案

　　在電感升壓型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面，安森美半導(dǎo)體提供采用PWM和/或單線式調(diào)光方式的不同產(chǎn)品，適合在低電壓便攜式設(shè)備背光和閃光應(yīng)用中驅(qū)動白光LED。這些產(chǎn)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(qū)動器，提供高達(dá)22 V電壓，可為LCD背光控制、鍵盤背光等應(yīng)用的2至5個串聯(lián)白光LED供電。其能效高達(dá)90%，關(guān)機(jī)電流1 μA，工作輸入電壓范圍為2.7 V至5.5 V。它內(nèi)置短路和過壓保護(hù)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(hù)，低EMI輻射。

　　而在電感降壓型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方案，安森美半導(dǎo)體提供輸出電流高達(dá)1 A的NCP1529白光LED驅(qū)動器，應(yīng)用于手電筒/閃光等應(yīng)用。

　　2)電荷泵型方案

　　安森美半導(dǎo)體專利的四模(Quad-Mode®)自適應(yīng)分?jǐn)?shù)電荷泵的能效比市場上常規(guī)的三模電荷泵高出提供10%，并減小多達(dá)65%的封裝，將LED驅(qū)動器的性能提升到了新的水平。Quad-Mode LED驅(qū)動器通?？蔀榛陔姼械腖ED驅(qū)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(shù)電荷泵LED驅(qū)動器可提供對應(yīng)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(gòu)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