广告
广告
高效LED背光驱动电源方案设计
您的位置 资讯中心 > 技术与应用 > 正文

高效LED背光驱动电源方案设计

2012-11-14 10:07:31 来源:电子工程世界

【哔哥哔特导读】目前便携式电子产品的液晶屏幕背光主要是以白光LED为主,白光LED的亮度随着电流成正比,AP3036提供串连式LED架构,最高可以提供8颗白光LED串连所需电压,AP3036最大的优势是可以用PWM信号调节LED 亮度,调光频率范围非常宽,可以到100KHz,当AP3036使用20KHz以上的频率调节LED亮度时候,可以跳过音频范围,因此音频干扰更小,EMI更好。

摘要:  目前便携式电子产品的液晶屏幕背光主要是以白光LED为主,白光LED的亮度随着电流成正比,AP3036提供串连式LED架构,最高可以提供8颗白光LED串连所需电压,AP3036最大的优势是可以用PWM信号调节LED 亮度,调光频率范围非常宽,可以到100KHz,当AP3036使用20KHz以上的频率调节LED亮度时候,可以跳过音频范围,因此音频干扰更小,EMI更好。

关键字:  白光LED,  AP3036,  半导体器件

目前便携式电子产品的液晶屏幕背光主要是以白光LED为主,白光LED的亮度随着电流成正比,AP3036提供串连式LED架构,最高可以提供8颗白光LED串连所需电压,AP3036最大的优势是可以用PWM信号调节LED 亮度,调光频率范围非常宽,可以到100KHz,当AP3036使用20KHz以上的频率调节LED亮度时候,可以跳过音频范围,因此音频干扰更小,EMI更好。

LED = Light Emitting Diode,发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光;LED = Large ElectrONic Display,大型电子展示;LED = Lupus erythematosus disseminatus,播散性红斑狼疮,一种慢性、特发性自身免疫病;led是lead的过去式和过去分词,意为“领导,带领”;俄罗斯Pulkovo机场的IATA代码。本词条主要介绍发光二极管。

图1. AP3036/A 典型应用

AP3036的转换效率最高可以到达82%,最低工作电压达到2.5V, 可以降低电流消耗并且延长电池使用时间,内建的肖特基二极管降低系统所需组件及复杂度。内建的软启动(Soft STart)功能可以降低侵入电流(Inrush current),过电压保护(OVP)及过电流保护(OCP)可以确定系统在正常状态下工作。

AP3036采用SOT23-6及TSOT-23-6两种封装,并有200mV版本和250mV版本(AP3036A),目前这两种版本都已经量产,并开始提供样品和Demo Board。

AP3036简介

AP3036是BCD公司最新推出的LED背光专用驱动控制芯片,采用电感结构电流模式升压控制,提供理想的LED恒流功能和优秀的调整率。AP3036采用串联的LED 结构最多可以驱动8LED,通过一个电流检测电阻实现LED的恒流功能。输入电压范围达到2.5V到16V,可以使用单节的电池或者多节电池串联进行系统供电。

AP3036最高工作频率达到1.0MHz, 所以可以明显的减小外部器件的参数和尺寸,典型的1mm 22uH 电感和0.22uF的输出电容可以满足正常的使用条件。

8LED 20mA 背光驱动方案

对于便携式的电子产品的液晶屏幕背光大部分在8LED 以下,使用的LED为20mA的小封装结构,所以本方案可以满足绝大多数这类场合的应用。

LED(Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管)是一种能够将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。据分析,LED的特点非常明显,寿命长、光效高、无辐射与低功耗。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段,其发光效率可超过150lm/W(2010年)。将LED与普通白炽灯、螺旋节能灯及T5三基色荧光灯进行对比,结果显示:普通白炽灯的光效为12lm/W,寿命小于2000小时,螺旋节能灯的光效为60lm/W,寿命小于8000小时,T5荧光灯则为96lm/W,寿命大约为10000小时,而直径为5毫米的白光LED光效可以超过150lm/W,寿命可大于100000小时。有人还预测,未来的LED寿命上限将无穷大。

应用电路参考图1。LED最大电流是通过FB对地的一个电阻RISET确定的。因为LED采用串联结构,所以可以保证每个LED电流相同,并且与每个LED的导通电压变化没有关系。LED电流和RISET的关系由下公式表示:RISET=VFB/ILED,VFB可以在数据手册里找到。在系统启动瞬间,输入会有比较大的涌入电流,为了避免这种情况对系统和电池产生不良影响。AP3036集成软启动功能,在0.7ms的时间内缓慢启动来消除这种影响。

相应的Demo Board PCB 如下图:

图3 方案PCB Layout

图4 方案实物图

为了避免音频干扰,AP3036特别增加了高频调光功能,PWM调光的频率可以高达100KHz 有效的避免了20KHz以下的音频干扰。并且保证完美的调光线性度和系统稳定性,参考下图5和图6。

图5. LED Current vs. PWM Duty

图6. PWM 调光波形(VIN=3.6V; ILED=20mA; 8LED; FPWM=100KHz; Duty=50%)

本文为哔哥哔特资讯原创文章,未经允许和授权,不得转载,否则将严格追究法律责任;

阅读延展
白光LED AP3036 半导体器件
  • 基于AP3036的高效LED背光驱动电源方案

    基于AP3036的高效LED背光驱动电源方案

    BCD近日推出了创新设计的串联式白光LED驱动器AP3036,AP3036提供了简单的高达100KHz脉冲式调光技术,系统只需提供宽、窄不同的数字式脉冲,即可简单的实现输出亮度调节。它并且整合了肖特基二极管(Diode)于电路内,使得系统组件数量更少,射频干扰更小。

  • 基于AP3036的高效LED背光驱动电源方案

    基于AP3036的高效LED背光驱动电源方案

    BCD近日推出了创新设计的串联式白光LED驱动器AP3036,AP3036提供了简单的高达100KHz脉冲式调光技术,系统只需提供宽、窄不同的数字式脉冲,即可简单的实现输出亮度调节。它并且整合了肖特基二极管(Diode)于电路内,使得系统组件数量更少,射频干扰更小。

  • 兆易创新MCU新品重磅揭幕,以多元产品和方案深度解锁工业应用场景

    兆易创新MCU新品重磅揭幕,以多元产品和方案深度解锁工业应用场景

    业界领先的半导体器件供应商兆易创新GigaDevice在上海举办了以“勇跃•芯征程”为主题的新品发布会,来自工业和数字能源等领域的行业伙伴齐聚一堂,共襄盛举。

  • 聚焦智联!2024中国(秋季)智能家居技术创新峰会顺利落幕!

    聚焦智联!2024中国(秋季)智能家居技术创新峰会顺利落幕!

    11月2日,由Big-Bit商务网主办、《半导体器件应用》杂志承办的2024中国(秋季)智能家居技术创新峰会在中山大信酒店(小榄店)落下帷幕。

  • 英飞凌推出用于汽车应用识别和认证的新型指纹传感器IC

    英飞凌推出用于汽车应用识别和认证的新型指纹传感器IC

    英飞凌科技股份公司推出新型车规级指纹传感器IC CYFP10020A00 和 CYFP10020S00。这两款半导体器件非常适合搭配英飞凌TRAVEO™ T2G系列微控制器使用,并且符合汽车行业AEC-Q100要求。

  • 什么是散热器?

    什么是散热器?

    散热器为不能充分散热的部件提供散热。例如,它们被用于冷却计算机中的中央处理单元(cpu)和图形处理单元(gpu),功率晶体管和其他高功率半导体器件,以及用于光电子器件,如激光器和led。散热器通过吸收热量来保护关键部件免受损坏或性能损失。

  • BLDC创新应用,未来可期

    BLDC创新应用,未来可期

    电机政策新导向,原来助力节能减排也没那么难?随着国家对节能减排、智能制造等领域的支持力度持续加大,半导体器件厂商可以抓住政策机遇,加强与政府、行业协会等的合作,共同推动BLDC电机市场的发展。

  • 英飞凌为麦田能源提供功率半导体,助力提升储能应用效率

    英飞凌为麦田能源提供功率半导体,助力提升储能应用效率

    【2024年4月17日,德国慕尼黑和中国上海讯】英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)为快速成长的绿色能源行业领导者、逆变器及储能系统制造商——麦田能源提供功率半导体器件,共同推动绿色能源发展。

微信

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“哔哥哔特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得哔哥哔特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!

发表评论

  • 最新评论
  • 广告
  • 广告
  • 广告
广告
粤B2-20030274号   Copyright Big-Bit © 2019-2029 All Right Reserved 大比特资讯 版权所有     未经本网站书面特别授权,请勿转载或建立影像,违者依法追究相关法律责任