白光LED升压转换器和电荷泵的比较(图)[5]

　　图6. MAX1561升压转换器(a)和MAX1573电荷泵(b)的软启动和关断波形都表明没有输入过冲电流(IIN)，使电池跌落最小，以免对系统的其它电路造成影响。

　　快速、固定开关频率允许使用小尺寸的外部元件，保持较低的输入/输出纹波。但是，如果开关频率过高，开关损耗会上升，效率将会降低。一些背光驱动IC采用不同频率的PFM架构或栅极振荡器控制机制，可能会产生较大的输入、输出纹波，纹波存在大量的谐波分量，可能干扰其它电路的正常工作。如果使用PFM架构，建议在使用之前进行认真评估。

　　较高的电流精度和匹配度，会使显示器亮度和电源损耗达到最佳状态，使不同LED之间的亮度差异最小。设计人员可能非常关注这个问题，但并非想象的那样严格。即使电流精度达到了极致，LED本身也会存在±20%的亮度偏差。而且，人眼对于40%的整体亮度误差和LED之间±30%偏差并不敏感。

　　老式的稳压型电荷泵中使用了很大的电阻，所能达到的精度和匹配度均无法接受。新的电荷泵中集成了多个电流调节器，为每个LED提供有源控制。即便这样，在小电流情况下保持良好的匹配度仍然是一些IC设计所面临的挑战。升压转换器由于采用了串联LED架构，从根本上能够在任意电流下保持优异的匹配度，但升压IC还需在整个亮度范围内保证合理的精度。

　　电荷泵在1倍压模式和1.5倍压模式下切换时，模式切换滞回功能可以防止LED闪烁。一种较好的自适应模式转换机制是对电流调节器进行监测，在电压刚好跌落到最低门限之前切换工作模式，以便在尽可能地的电池电压下保持高效的1倍压模式。对每路电流调节器进行监测非常关键，否则，有些LED可能会在模式转变之前发生闪烁，使得1.5倍压模式开启时出现明显的LED亮度越变。一旦工作在1.5倍压模式，滞回功能可以避免模式之间的反复切换，产生较大的输入/输出纹波和明显的LED闪烁。如果滞回电压设置过大，则在发生极小的电池电压跌落时都会把电荷泵置于低效的1.5倍压模式，而在电池电压恢复正常时仍然阻止电荷泵返回到1倍压模式。因此，需要对滞回进行优化设置，比如，MAX1573不仅监测每个电流调节器，还采用了专利技术，主动修改滞回门限，使效率达到最佳，并避免了闪烁(当然，升压转换器，如MAX1561，并不需要模式转换)。

      结论：升压转换器得1分，电荷泵得4分

　　上述比较表明电荷泵具有更大优势，当然，要根据具体情况和每个驱动IC的特点选择驱动方式。到目前为止，大多数升压转换器可以提供更高效率，应用更普遍。不过，既然新一代1倍压/1.5倍压电荷泵弥补了这个差距，电荷泵方案会在大多数新设计中受到青睐。