LED照明亮度控制新技术特征与应用[3]

　　3.2 PWM控制信号产生例举--MCPl630高速PWM控制器

　　MCPl630提供了另一种可用于为大功率LED驱动器产生高速PWM信号的方法（见图6所示）。

图6：由MCPl630提供的大功率LED驱动器

　　MCPl630是8引脚器件，包含产生模拟PWM控制环路所需的元件，包括：误差放大器、比较器和驱动功率晶体管的高电流输出引脚。MCPl630旨在用于与提供参考时钟源的MCU配合使用。PICHV615MCU控制PWM频率和最大占空比。根据应用需求，开关频率最高可达1MHz。在需要调光或软启动功能时，MCU还可以控制误差放大器的参考输入。多个MCPl630器件可以连接到一个MCU来支持多个供电通道。

　　MCPl630可以用于解决高级的供电难题。在使用多个MCPl630器件时，可以对每个时钟输入应用相位偏移来降低总线电流脉动。对于对EMI敏感的应用，可以对时钟信号应用抖动来降低给定频率的辐射能量。

　　4、关于加强背光照明亮度控制技术的应用

　　背光照明LED的亮度控制可经由 PWM或恒流控制来实现。PWM亮度控制需动用一个恒流驱动器来驱动LED，但需要调节开/关时间才能达到所需的光度。因此，PWM比直接的恒流控制更加复杂。于是又呈现新的解决方案。为此，以RGB LED背光照明为例加以说明。

　　LCD显示屏中的图素会划分为三个主色区格：红、绿和蓝。图素色彩是由这三种主色混合来定义。使用RGB背光，当LED温度改变时，驱动器必须更正红、绿和蓝三个主色间的亮度平衡，以防出现白点位移。此外，驱动器还需保证在任何操作温度下维持光的正确强度，而在补偿方面，可以用闭环或开环形式。使用闭环补偿的话，需采用感光器来测量白点和其强度。相反地，如使用开环补偿，温度便需事先测量出来，并通过预先定义好的补偿曲线来调节亮度的平衡。以如LP5520是RGB背光照明驱动器的一个例子，是一个开环补偿式LED驱动器。图7表示开环颜色补偿的原理。

图7：开环颜色补偿的原理

　　其中温度补偿曲线是用现实应用中的RGB LED来量度，这些曲线被编程在芯片内部的EEPROM存储器中。该芯片被集成到LCD显示模块上，而模块的制造商会在生产时为补偿曲线编程。此外，RGB LED背光亦可用作优化颜色过滤器。

　　5、结论

　　上述高效的LED亮度控制技术有几个不同拓朴方法，概括为二类：其一是独立使用一个模拟驱动器IC，或者将其与一个MCU（用以增添智能性）配合使用；其二是将LED驱动功能集成到MCU应用中。拓朴的选择要视应用而定，而即将出现的集成多任务混合信号解决方案必会为LED亮度控制技术带来新的挑战。