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    白光LED升压转换器和电荷泵的比较(图)(第4页)
    来源:电子系统设计 作者: 浏览:3019人次 发布:2007-12-10
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    编者按:在手持产品中,白光LED的供电需要特别的转换器。现有的两种转换方式各有本文以MAX1561和MAX1573为例,讨论了每种转换方式的特点。
      纹波和噪声:电荷泵占优势

      因为电荷泵和升压转换器都是开关转换器,它们会在输入、输出端产生电压和电流纹波,在电感和开关节点产生EMI。有时,这些纹波和噪声会耦合到系统电路,如手机的RF接收器,影响性能。 中国照明网技术论文·LED照明

      输入纹波显然很重要,因为电池输入在系统中对很多电路是公用的。图5所示,在相同开关频率、驱动同样负载时,如果使用同样的输入电容,电荷泵和升压转换器产生的输入纹波在同一量级。应当注意,MAX1573输入端只需使用一个1μF的陶瓷电容,为了和MAX1561进行比较,我们将这个电容增大到2.2μF。把输入电容提高到4.7μF或10μF可以进一步减小输入纹波,但在一定程度上提高了成本,增大了物理尺寸。

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      图5. 如果开关频率为1MHz,驱动同样数量的LED,采用相同的输入电容,那么电荷泵(b)和升压转换器(a)的输入纹波基本相同。然而,由于电荷泵与LED之间有较多引线,建议使用更短的连线(天线),另外,泵电容产生的EMI低于升压转换器的电感。

          输出纹波也是一个问题,尤其是输出线较长时,可能产生天线效应或将噪声耦合到相邻电路。为了解决这个问题,可能更倾向于选择升压转换器,但也仅仅是因为它需要的输出引线较少,可以放置在距离LED较远的位置。电荷泵因为有大量的输出连线,要求IC与LED尽可能靠近。

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      升压转换器是把能量储存在电感的电磁场中,会比电荷泵电容产生更强的EMI。所以,建议使用屏蔽电感或对系统屏蔽。另外,升压转换器在电感和肖特基二极管的连接处有快速的高压波动,可以在开关节点处加一个小电容来减缓开关信号产生的EMI辐射,但这样做会牺牲效率。

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          其它特点:根据需要而定

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          下列问题不是升压转换器或电荷泵本身的特性,但在选择任何具体的背光IC时,这些特性非常重要。

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      MAX1561和MAX1573都包含输出过压保护。这个特点可以防止IC在二极管(或任何输出)开路时损坏IC。如果没有这个功能,需要在外部加一个齐纳二极管。

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      亮度控制在LED不工作的情况下降低LED的电流(显示亮度),以延长电池使用时间。用户也可以根据个人爱好调节显示器的亮度。亮度调节的方式有许多种,包括模拟DAC、逻辑输入、开/关PWM控制、PWM滤波、单总线脉冲接口和SPI?或I2C串口。MAX1561和MAX1573使用了多种亮度控制方法。

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      MAX1561用一个CTRL输入控制亮度,这个信号可以是简单的开/关逻辑电平或DAC输出的模拟信号,也可以是频率在200Hz到200kHz的PWM信号。因为MAX1561内部集成了一个反馈环路,PWM信号经过内部滤波转换成直流LED电流,与传统的开/关PWM亮度控制相比具有更低的输入/输出纹波和噪声。

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      MAX1573用2个逻辑输入:EN1和EN2,用于控制LED关闭和10%、30%、100%的电流等级。另外,当EN2驱动至高电平时,可以在EN1上加一个200Hz到20kHz的信号调节LED电流,利用PWM信号在10%至100%范围内调节电流。另外,MAX1573的外部电阻Rset用来设置100%的电流最大值,因此,利用不同的电阻或在SET引脚施加一个模拟或逻辑信号同样可以控制亮度。

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      软启动用来抑制启动时的浪涌电流,使电池电压的跌落最小,以免对系统的其它电路造成影响。如图6所示,MAX1561和MAX1573都包括软启动电路。合理的软启动机制可以防止任何输入过冲电流,有些软启动电路只能防止过冲电流不超过一定的限制。

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    最新论文回贴及评论
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    中照网网友 在2021-1-11 9:45:39发表 
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    中照网网友 在2018-6-6 17:54:50发表 
    shiyong
    中照网网友 在2016-12-29 17:53:27发表 
    伟然科技照明
    中照网网友 在2016-6-2 11:44:56发表 
    这个确实是事实,可是国家一边为了照顾经济发展,一边又没有投入资金对企业进行辅导,确实让企业也茫然。是无奈还是放任,这需…
    中照网网友 在2016-5-19 11:36:38发表 
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