基于AP3036的高效LED背光驱动电源方案

2010-12-15 17:35:32来源: 互联网
摘要

  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。

  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,并可串联一电阻来设定最大LED电流,功能可涵盖所有小尺寸液晶屏幕背光所需,并保证LED亮度的均一性。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。

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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。

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图2. AP3036/A的管脚图

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。

  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电流的精度就只与电阻的精度有关系,建议选择高精度的电阻来确定LED电流。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:

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图3 方案PCB Layout

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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。

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图5. LED Current vs. PWM Duty

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

  

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关键字:BCD  LED驱动器  AP3036

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/szds/2010/1215/article_2376.html
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