LED低壓驅(qū)動(dòng)電源—DC/DC 升壓變換器（下）
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（續(xù)上期） 2. 2 SP6648 / SP7648 芯片 LED 的正向?qū)▔航礦F典型值為3. 4V,電流為350mA.手電筒通常用2 節(jié)堿性電池，其供電電壓隨使用而逐漸降低，范圍約為1. 8 ~ 3. 2V.為了延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間，必須采用電感升壓型變換器，將其電壓提升以后來驅(qū)動(dòng)LED.SIPEX 公司的電感升壓型變換器芯片SP6648 / SP7648 是一種高效DC /DC 變換器，非常適合于驅(qū)動(dòng)1W 白光LED 制成的手電筒，在輸入電壓變化時(shí)它能調(diào)整LED 電流使之恒定，保持LED 的亮度不變。 2. 2. 1 SP6648 的特點(diǎn) ?。? ） 靜態(tài)電流極低，僅為12μA,故其待機(jī)功耗低，效率高； （2） 在2. 6V 輸入電壓下，輸出電壓為3. 3V,輸出電流為400mA,滿足白光LED 的驅(qū)動(dòng)要求； （3） 輸入電壓范圍寬，電壓范圍為0. 95 ~ 4. 5V,可以用2 節(jié)堿性電池或1 節(jié)鋰離子電池供電； （4） 輸出電壓為固定的3. 3V,并可以調(diào)節(jié)，效率為94% ; （5） 內(nèi)部集成有同步整流器（ 即前述的開關(guān)二極管） 及開關(guān)三極管，無需外接，兩者的導(dǎo)通電阻僅為0. 3Ω，提高效率的同時(shí)節(jié)省了PCB 空間； （6） 內(nèi)部有電感阻尼開關(guān)電路，極大地降低了電感的振鈴效應(yīng)，既減小了噪聲，又提高了效率； （7） 有"電池電壓低"檢測(cè)功能，檢測(cè)閾值可自行設(shè)定，欠電壓封鎖閾值為0. 61V,即當(dāng)電池電壓低于0. 61V 時(shí)，電路進(jìn)入欠電壓封鎖狀態(tài)，電路不工作； （8） 芯片采用10 腳DFN 封裝或工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MSOP 封裝； （9） 可用作照相機(jī)閃光燈LED 驅(qū)動(dòng)器，也可以在無線"貓"、PDA、MP3、尋呼機(jī)、醫(yī)用監(jiān)視器及其它掌上（ 手持） 裝置中使用。 2. 2. 2 SP6648 的引腳功能 ?。?）1 腳VBATT:接電池電壓，如電壓低于某一閾值，SP6648 進(jìn)入欠電壓封鎖狀態(tài)，關(guān)閉輸出。 ?。?）2 腳LBI:"電池電壓低"輸入端。當(dāng)此腳電壓低于0. 61V 時(shí)，則將LBON 腳電壓拉低到地，電池電壓通過分壓電阻接于此腳，改變電阻分壓比可設(shè)定"電池電壓低"的閾值。 ?。?）3 腳LBON:電池電壓低時(shí)，此腳輸出為低電平。即當(dāng)LBI 低于0. 61V 時(shí)，此腳的漏極開路NMOS管導(dǎo)通到地，接收灌入的電流。通常此腳接指示用的發(fā)光二極管，當(dāng)有電流流過該二極管使之發(fā)光時(shí)，表明電池電壓太低。 （4）4 腳RLIM:接限流電阻RLIM到地，可以設(shè)定電感的峰值電流IL = 1600 /RLIM,此電阻取值范圍為1kΩ（1 620mA） ~ 9 kΩ（180mA）。 ?。?）5 腳SHDN:低電平關(guān)斷腳。正常工作時(shí)，此腳接VBATT高電平，若此腳為低電平，則片內(nèi)所有線路都不工作，處于關(guān)斷狀態(tài)，此時(shí)，輸出電壓將下浮，比電池電壓還低一個(gè)二極管壓降，這樣可以降低關(guān)斷時(shí)的功耗，延長(zhǎng)電池使用時(shí)間。 ?。?）6 腳FB:反饋腳。當(dāng)固定輸出電壓為3. 3V時(shí)，此腳應(yīng)接地；如要調(diào)整輸出電壓，可將此腳連到輸出VO與地之間的電阻分壓器上。 ?。?）7 腳GND:地。 ?。?）8 腳PGND:功率地。電感充電的電流由此腳流出。 ?。?）9 腳LX: 電感開關(guān)節(jié)點(diǎn)。電感一端連于此腳，另一端連于電池，電感充電電流流入此腳，經(jīng)過內(nèi)部的NMOS 管由PGND 流出。在其他芯片中，此腳通常稱為SW 腳。 ?。?0） 10 腳VO: 輸出電壓腳。當(dāng)NMOS 管截止時(shí)，電感電流由此腳流出。 2. 2. 3 SP6648 / SP7648 的應(yīng)用電路 用SP6648 組成的手電筒電路如圖6 所示。 圖6 用SP6648 組成的手電筒電路 電路的說明如下： ?。?） 流過LED 的電流由R2的取值確定： ILED = IO = VREF /R2 = 0. 61V /R2在圖6 中的阻值（1. 8Ω） 下，LED 電流約為340mA. 減小R2可以增加亮度。由于FB 腳內(nèi)部接了一個(gè)誤差放大器，其基準(zhǔn)電壓VREF = 0. 61V,在電池放電完之前，IC 可以一直對(duì)LED 電流進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持其亮度恒定。 （2） 為檢測(cè)電池電壓，可以將電池電壓通過R3、R4電阻分壓加到LBI 腳。如LBI 腳電壓低于0. 61V的基準(zhǔn)電壓，則LBON 腳內(nèi)接的漏極開路NMOS 管導(dǎo)通，將LBON 腳拉低到地，使"電池電壓低"告警的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，此時(shí)按圖6 所示阻值，電池電壓大約為： VBATm = 0. 61 × （R3 + R4） /R4= 0. 61 × 143. 2 /43. 2 ≈ 2（V） 如果希望電池電壓更低一些才告警，就應(yīng)把R4取得大一些。 ?。?） 在二極管VD1支路串接電位器R5,可以通過調(diào)節(jié)R5的阻值改變FB 的電壓，從而調(diào)節(jié)手電筒的亮度，為手動(dòng)控制手電筒亮度提供方便。如不用調(diào)亮度，可以不接R5。 另外，LED 的亮度也可以通過在SHDN 腳上加一個(gè)PWM 信號(hào)來調(diào)節(jié)，此時(shí)，流過LED 的電流等于350mA × D（D 為PWM 信號(hào)的平均占空比）。 ?。?） 在輸出腳VOUT接1 個(gè)1μF 的陶瓷電容有助于穩(wěn)定輸出。 ?。?） 如果在接入LED 之前先接入電池電源電壓，則IC 將FB 腳拉低為0V,而SP6648 的輸出固定為3. 3V;一旦插入LED,FB 又恢復(fù)為1. 25V,并開始調(diào)整。輸出電壓變?yōu)?. 9V 左右，即： VO = VF + 0. 61V ≈ 3. 3V + 0. 6V ≈ 3. 9（V） 如LED 開路，F(xiàn)B 腳也將拉低為0V,保護(hù)IC 不至損壞。 就性價(jià)比而言，用SP6648 組成手電筒電路是一種不錯(cuò)的選擇。如果要驅(qū)動(dòng)更大電流的LED 可以選用SP7648.它在3. 3V 輸入下，輸出電壓4. 2V,輸出電流為700mA,效率為92%.它的一個(gè)典型應(yīng)用電路如圖7 所示。 圖7 SP7648 的典型應(yīng)用電路 為了適應(yīng)大功率驅(qū)動(dòng)的需要，SP7648 芯片內(nèi)未集成開關(guān)管及肖特基二極管，故需外接。有關(guān)芯片的具體使用，可查閱有關(guān)資料，此處從略。 3 用電荷泵升壓變換器驅(qū)動(dòng)LED 電荷泵型變換器（Charge pump） 又稱開關(guān)電容變換器，它的特點(diǎn)是升壓后電壓增加得不多，只能是輸入電壓的幾倍，適宜于驅(qū)動(dòng)若干個(gè)并聯(lián)的LED,無需使用電感，只需外接少量的電容器，具有成本低、尺寸小、電磁干擾相對(duì)較輕等優(yōu)點(diǎn)。它的缺點(diǎn)是效率較低，不及電感升壓變換器，平均效率一般不到80% 或更低；其次，為減少輸出紋波，輸出電流不能太大，使用上受到一定的限制；再者，由于所驅(qū)動(dòng)的LED 采用并聯(lián)連接，驅(qū)動(dòng)IC 要用較多的引腳與之相連，受集成電路封裝水平的限制，IC 引腳數(shù)不可能太多，所以一塊IC 所能驅(qū)動(dòng)的LED 數(shù)一般不會(huì)超過13 只以上。 例如凌特公司的LTC3220 /3220 - 1 能驅(qū)動(dòng)18 只20mA 的LED,采用28 腳QFN 封裝，已算是這類IC中的佼佼者了。 3. 1 開關(guān)電容變換器輸出電壓倍增的基本工作原理 開關(guān)電容變換器的工作過程是：首先由電容儲(chǔ)存能量，然后按受控方式向輸出釋放能量，以便在輸出端獲得所需要的電壓。電容能量的獲得和釋放是由開關(guān)陣列、振蕩器、邏輯電路、比較器、控制電路等來實(shí)現(xiàn)的。暫且撇開具體的電路不談，先用圖8 的原理圖來說明輸出電壓是如何提高的。這里受控開關(guān)S1、S2、S3、S4都包含在IC 內(nèi)部，它們的動(dòng)作次序和在某一狀態(tài)停留的時(shí)間是由內(nèi)部邏輯電路控制的；只有電容是外接的。 圖8 開關(guān)電容式變換器的原理圖[!--empirenews.page--] 假定電路按兩相工作。在第一相，受控開關(guān)S1、S2閉合，S3、S4打開，此時(shí)輸入電壓對(duì)電容C1充電，其極性為左正右負(fù)，大小與輸入電壓相同。輸出則由原來儲(chǔ)存電荷的電容CO對(duì)LED 放電，使之發(fā)光。接著，在第二相，受控開關(guān)S1、S2打開，S3、S4閉合，輸入電壓與電容C1電壓相疊加，如認(rèn)為在開關(guān)S3、S4閉合期間電容的電壓變化很小，則在輸出電容CO上得到的電壓將是輸入電壓的2 倍。將輸出電壓與輸入電壓之比稱為倍增因子，則此電路的倍增因子等于2.輸出電壓為負(fù)載LED 提供電流IO,由能量守恒定律，輸入電壓為輸出電壓之半，所以輸入端的平均電流應(yīng)等于輸出電流IO的2 倍。這種二倍壓的情況和通常熟知的倍壓整流電路將輸入電壓提升1 倍的情況極為相似。 一般開關(guān)信號(hào)的占空比為50% 時(shí)，電荷轉(zhuǎn)移的效率最高。 3. 2 輸出電壓紋波之計(jì)算 如在IC 控制下，輸出電壓供給LED 使之發(fā)光的電流是恒定的IO,即CO以恒定電流放電，則它的輸出電壓將線性下降，按占空比為50% 計(jì)算，總的輸出紋波電壓的峰- 峰值為： ΔVO = Q /CO = T × IO /2CO = IO / （2CO fsw）（11） 可見，要減少紋波電壓，必須提高開關(guān)頻率fsw或增加輸出電容CO值。在一定的紋波電壓下，如采用較高的頻率，則允許采用較小的輸出電容。一般開關(guān)電容升壓型變換器都用小型的X5R 或X7R 型陶瓷電容，其ESR（ 等效串聯(lián)電阻） 和尺寸均較小，占用空間不大，價(jià)格比電感便宜得多，故成本較低。 像倍壓整流電路一樣，這種電路的輸出電壓VO隨輸出電流IO的增加而減少，如式（12） 所示。 VO = 2VIN - IO × RO（12） 式中，RO為電路的等效輸出電阻，與所用的開關(guān)的串聯(lián)電阻、電容C1、C0的等效串聯(lián)電阻（ESR） 的大小有關(guān)。為提高其電壓調(diào)整率，使輸出電壓不隨輸出電流的增加下降很多，應(yīng)盡量選用ESR 小、電容量大的電容、導(dǎo)通電阻小的開關(guān)管，并提高開關(guān)頻率。減少這些電阻，可以減小輸出電阻RO的值，改善電路的輸出特性。 開關(guān)電容式變換器由于省去了電感升壓型變換器中的電感，故體積和成本均比較低，輸入端的電磁輻射也較低，只需用小型的電容即可濾除。 3. 3 多種倍增輸出的開關(guān)電容式變換器的工作原理 利用更多的受控開關(guān)和電容，改變輸出電壓與輸入電壓之比，并在供電電池使用過程中，隨著電池電壓的降低，自動(dòng)地依次改變電路的倍增因子，使其由小到大變化，就能保證在電池電壓下降時(shí)，有足夠高的輸出電壓來驅(qū)動(dòng)LED.此時(shí)，電壓倍增的原理圖如圖9 所示。 圖9 多種倍增輸出的開關(guān)電容式變換器原理電路 電路的輸出電壓大小，即其提升電壓的倍增因子（V0 /VIN） 和開關(guān)的閉合情況有關(guān)，下面給出幾種電壓倍增情況供參考。 ?。?） 如在第一相，令開關(guān)S1、S2、S3閉合，其余開關(guān)斷開，輸入電壓對(duì)串聯(lián)的電容C1、C2充電，設(shè)C1 =C2,則它們各自充電到輸入電壓的一半，即VC1 = VC2= VIN /2;在第二相，如S4、S5、S6、S8閉合，其余開關(guān)斷開，則輸入電壓與并聯(lián)的C1、C2相串聯(lián)，對(duì)輸出電容CO充電，輸出電壓VO= VIN + VIN /2 = 3VIN /2,為輸入電壓的1. 5 倍，即倍增因子為1. 5; （2） 如在第一相，開關(guān)S5、S2、S3閉合，其余開關(guān)斷開，則輸入電壓對(duì)C2充電，VC2 = VIN;在第二相，如S6、S8閉合，其余開關(guān)斷開，則輸入電壓與C2電壓相串聯(lián)，對(duì)輸出電容CO充電，輸出電壓VO = VIN + VIN =2VIN,為輸入電壓的2 倍，倍增因子為2; （3） 如只讓開關(guān)S7閉合，則輸出電壓等于輸入電壓，倍增因子為1; （4） 類似地，如果電路能夠按三相操作，通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，令在第一相：VIN = VC1 + VC2;在第二相：VO= VIN + VC1;在第三相：VO = VIN - VC1 + VC2.將第二相關(guān)系式代入第三相關(guān)系式得VC2 = 2VC1,代入第一相式得VC1 = VIN /3,最后得輸出電壓VO = VIN + VC1 =4VIN /3 = 1. 33VIN,實(shí)現(xiàn)輸出電壓為輸入電壓的1. 33倍，即倍增因子為1. 33. 可見，采用較多的受控開關(guān)和電容，通過IC 內(nèi)部邏輯電路的控制，實(shí)現(xiàn)多相的操作，可以使電路的輸出電壓有多種倍增因子，如1、1. 33、1. 5 和2,并能根據(jù)輸入電壓的降低情況自動(dòng)地進(jìn)行切換。 鋰離子電池的額定電壓為3. 6 ~ 3. 7V,充滿電后能達(dá)到4. 2 ~ 4. 3V,深度放電后電壓可能下降到2. 7V.可見，在其使用過程中電壓變化是很大的。 為了給LED 正確供電，驅(qū)動(dòng)器的輸出電壓應(yīng)當(dāng)始終超過LED 的正向壓降，而又不超過太多。這就要求IC 能夠根據(jù)檢測(cè)輸入端鋰離子電池的使用情況及其電壓下降多少，自動(dòng)改變輸出電壓的倍增因子。在開始電池電壓高時(shí)，令倍增因子為1;而在電池消耗一段時(shí)間后、電池電壓變低時(shí)，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)需要自動(dòng)改變其工作模式（ 稱為自適應(yīng)切換） ,使輸出電壓依次變?yōu)檩斎腚妷旱?. 33 倍、1. 5 倍和2 倍。這樣，在電池的整個(gè)工作過程中，驅(qū)動(dòng)器既能提供滿足LED 正常工作的足夠高的輸出電壓，又能減少在電荷泵電路和電流調(diào)節(jié)器內(nèi)部所消耗的功率，從而大大提高電池的使用效率。 3. 4 不同運(yùn)行模式下的效率 電路可以按照不同模式工作（ 兩模式、三模式、四模式） 來提升輸出電壓。在兩模式中，輸出電壓按1 倍、2 倍提升；三模式中，輸出電壓按1 倍、1. 5 倍、2倍提升；四模式中，輸出電壓按1 倍、1. 33 倍、1. 5 倍、2 倍提升。電源的效率會(huì)隨輸入電壓的變化而不同，如圖10 所示。圖中橫坐標(biāo)的右端相當(dāng)于開始使用時(shí)的電池電壓（ 鋰離子電池充滿電的初始狀態(tài)為4. 4V） ,之后隨著時(shí)間的推移，電池電壓逐漸降低，由右向左移動(dòng)，橫坐標(biāo)的最左邊為2. 2V,相當(dāng)于電池快用完時(shí)的最低電壓。在倍增模式轉(zhuǎn)換之初，電壓較高，內(nèi)部消耗較多，故效率較低，而后隨電壓的降低效率逐漸提高。其中以四模式的平均效率為最高，基本上和電感升壓型變換器差不多；兩模式最差，位于其余兩條曲線之下，最低時(shí)不足50%。 圖10 不同運(yùn)行模式下效率隨輸入電壓的變化[!--empirenews.page--] 由圖可見，開關(guān)電容型變換器的效率起伏很大，與其工作模式有關(guān)。即便在復(fù)雜的四模式中，其平均效率也不及電感升壓型變換器。 3. 5 電荷泵升壓變換器（ 開關(guān)電容變換器） 芯片舉例---MAX1576 開關(guān)電容式升壓變換器由于不用電感，具有尺寸小、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，許多芯片公司都有相應(yīng)的產(chǎn)品面市，如安森美公司、凌特公司、美信公司等。這里，我們以美信公司的MAX1576 為例加以介紹。它是一種驅(qū)動(dòng)電流達(dá)480mA、按1 倍、1. 5 倍、2 倍三模式升壓的開關(guān)電容型變換器。主要用在有照相功能的手機(jī)中驅(qū)動(dòng)LED 背光源和照相閃光燈，也應(yīng)用在PDA、數(shù)字照相機(jī)、手提攝像機(jī)等便攜電子產(chǎn)品中。 3. 5. 1 MAX1576 的特點(diǎn) ?。?） 輸入電壓范圍為2. 7 ~ 5. 5V; （2） 可以驅(qū)動(dòng)8 只LED,總輸出電流最高可達(dá)480mA.一路為主顯示屏（ 簡(jiǎn)稱主屏） 的4 只背光照明用LED（ LED1 ~ LED4） 提供每只高達(dá)30mA 的電流，另一路為4 只閃光燈用LED（ LED5 ~ LED8） 提供每只高達(dá)100mA 的電流（ 總電流為400mA） ; （3） 對(duì)兩路LED 的亮度控制是獨(dú)立進(jìn)行的，十分靈活：可以通過單線、串行脈沖接口分別對(duì)每路實(shí)現(xiàn)5% ~ 100% 的亮度調(diào)節(jié)；也可以用2 位邏輯電平信號(hào)分別實(shí)現(xiàn)3 級(jí)（ 不包括關(guān)斷） 亮度調(diào)節(jié)，背光照明亮度按10%、30%、100% 變化，閃光燈亮度按20%、40%、100% 變化； （4） LED 的電流匹配精度高，為0. 7% ;圖11 MAX1576 的內(nèi)部框圖及外接元件連接 （5） 輸出電壓具有按1 倍、1. 5 倍、2 倍倍增及自動(dòng)切換的能力（ 自適應(yīng)切換） ; （6）開關(guān)頻率為固定的1MHz,故外接元件尺寸很?。?/font> （7） 待機(jī)電流小，關(guān)機(jī)時(shí)電流僅0. 1μA,這可以延長(zhǎng)電池的使用壽命，效率高，平均效率達(dá)85% ; （8） 輸入紋波小、電磁干擾（EMI） 輕； （9） 具有軟啟動(dòng)功能，能限制輸入的浪涌電流； （10）有輸出過電壓保護(hù)及熱關(guān)斷保護(hù)功能，工作溫度范圍為- 40 ~ + 85℃； （11） IC 共有24 條引腳，采用薄QFN 封裝，尺寸為4mm × 4mm,最大厚度僅為0. 8mm. 3. 5. 2 MAX1576 的結(jié)構(gòu)框圖 MAX1576 的內(nèi)部框圖及典型應(yīng)用中的外接元件連接方法如圖11 所示。圖中頂部電路為電荷泵電壓倍增控制部分，下邊電路是主屏和閃光燈LED 的電流調(diào)整、控制部分。 圖11 MAX1576 的內(nèi)部框圖及外接元件連接 3. 5. 3 MAX1576 的應(yīng)用電路 驅(qū)動(dòng)主屏4 只背光照明用LED 及4 只閃光燈LED 的應(yīng)用電路如圖12 所示。 圖12 用MAX1576 驅(qū)動(dòng)LED 的實(shí)用電路 3. 5. 4 MAX1576 的調(diào)光控制 MAX1576 有多種調(diào)光模式，即可以分級(jí)調(diào)光，也可以均勻調(diào)節(jié)亮度。 3. 5. 4. 1 三級(jí)調(diào)光模式 在引腳ENM1、ENM2 加不同的邏輯電平（ 0 或1） 可以跳變地改變主屏背光照明LED 的電流，使其亮度分別為最大值的10%、30% 或100% ,如表1所列。 表1 ENM1、ENM2 狀態(tài)對(duì)背光照明亮度的控制 表1 中電流ISETM為主屏背光照明LED 的基準(zhǔn)電流，由引腳SETM 的外接電阻RSETM確定，ISETM=0. 604V /R SETM.實(shí)際流過主屏背光照明LED 的電流為ISETM的某一倍數(shù)。 同樣，在引腳ENF1、ENF2 加不同的邏輯電平（0或1） 可以控制閃光燈LED 的電流，使其亮度按三級(jí)圖13 用串行脈沖信號(hào)控制LED 電流ILED的定時(shí)圖變化，分別為最大值的20%、40% 或100% ,如表2 所列。表2 中電流ISETF為閃光燈LED 的基準(zhǔn)電流，由引腳SETF 的外接電阻RSETF確定，ISETF= 0. 604V /RSETF.實(shí)際流過閃光燈LED 的電流為ISETF的某一倍數(shù)。[!--empirenews.page--] 表2 ENF1、ENF2 狀態(tài)對(duì)閃光燈亮度的控制 3. 5. 4. 2 多級(jí)調(diào)光模式 將ENM1、ENM2 或ENF1、ENF2 兩條引線連在一起，通過串行輸入的脈沖信號(hào)對(duì)背光燈或閃光燈實(shí)現(xiàn)較均勻的調(diào)光。當(dāng)ENM1、ENM2（ 或ENF1、ENF2）同時(shí)變高，則背光燈（ 或閃光燈） 的LED 達(dá)到最大亮度，之后每來1 個(gè)寬度為0. 5 ~ 250μs 的低電平脈沖，LED 電流降低10% ,但第10 個(gè)脈沖后僅降低5% ,第11 個(gè)脈沖過后，LED 的電流恢復(fù)為原來100% 的ILED值。電流降低的定時(shí)圖如圖13 所示。 圖13 用串行脈沖信號(hào)控制LED 電流ILED的定時(shí)圖 3. 5. 4. 3 簡(jiǎn)單的亮滅控制。 如不需調(diào)光，則將ENM1、ENM2 （ 或ENF1、ENF2） 相連，對(duì)背光照明或閃光燈做簡(jiǎn)單的亮滅控制，此時(shí)LED 電流僅由電阻RSETM（ 或RSETF） 決定。 對(duì)ENM1、ENM2 （ 或ENF1、ENF2 ） 均加高電平，LED燈亮；均加低電平，LED 燈滅。 3. 5. 4. 4 PWM 調(diào)光。 可以用ENM2 控制通斷，為1 則燈亮；為0 則燈滅。當(dāng)ENM2 為1 時(shí)，在ENM1 腳加PWM 信號(hào)，改變PWM 信號(hào)的占空比，即可使其亮度由1 /10 變到滿亮度?？刂菩盘?hào)與電路之連接如圖14 所示。 圖14 MAX1576 的通斷控制和PWM 調(diào)光 也可以用DAC（ 數(shù)模轉(zhuǎn)換） 信號(hào)或RC 濾波后的PWM 信號(hào)（ 實(shí)際已變?yōu)槟M電壓） 加到SETM 腳，通過改變LED 的電流進(jìn)行調(diào)光，如圖15 所示。這種調(diào)光的原理在電感升壓式變換器中已經(jīng)提到，這里不再重復(fù)。 圖15 用DAC 信號(hào)或RC 濾波后的PWM 信號(hào)調(diào)光 3. 5. 5 輸出電壓倍增因子的自動(dòng)切換 MAX1576 具有1 倍、1. 5 倍、2 倍的電壓倍增及自適應(yīng)的切換模式，這一功能再加上內(nèi)部壓差極小的電流調(diào)整器可以大大提高電池的利用效率。 當(dāng)輸入電壓比輸出電壓高時(shí)，MAX1576 工作于1倍模式，輸出電壓等于輸入電壓，由內(nèi)部電流調(diào)整器調(diào)節(jié)LED 的電流。當(dāng)電池電壓下降，VLED下降到比關(guān)斷閾值低100mV 時(shí)，MAX1576 將自動(dòng)切換到1. 5 倍模式； 如輸入電壓超過輸出電壓50mV 以上，MAX1576 又自動(dòng)恢復(fù)為1 倍模式。當(dāng)輸入電壓下降到小于輸出電壓、大于2 /3 倍的輸出電壓時(shí)，MAX1576 工作于1. 5 倍模式，由內(nèi)部電流調(diào)整器調(diào)節(jié)LED 的電流。此后，當(dāng)輸入電壓下降，使VLED下降到比關(guān)斷閾值低100mV,則MAX1576 將自動(dòng)切換到2 倍模式；如果輸入電壓上升到2 /3 倍的輸出電壓以上，MAX1576 又自動(dòng)恢復(fù)為1. 5 倍模式。 在自適應(yīng)切換模式下，電池的效率與LED 的電流大小有關(guān)。在不同的LED 電流下，電池的效率隨其電壓的變化如圖16 所示。 圖16 鋰離子電池的效率隨其電壓的變化 MAX1576 具有軟啟動(dòng)和熱關(guān)斷功能，在需要提高輸出電流的驅(qū)動(dòng)能力時(shí)，可以將LED1 ~ LED8 引腳中的2 個(gè)或多個(gè)并聯(lián)不用的LED 接高電平或與引腳IN 相連。 4 結(jié)束語 以上介紹了電感升壓式變換器和電荷泵升壓變換器的工作原理、元件選擇的依據(jù)，以及一些常用芯片的典型應(yīng)用電路。這兩種低壓驅(qū)動(dòng)電路在小尺寸LCD 產(chǎn)品，如手機(jī)的背光照明中得到了廣泛應(yīng)用。
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