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讓我們簡單介紹一些適用于為背光顯示器和鍵盤供電的LED器件在電池便攜式產(chǎn)品中。

利用LED驅(qū)動器延長便攜設(shè)備的電池壽命

圖2：Richtek的RT9285高頻升壓轉(zhuǎn)換器的典型應(yīng)用電路。

Richtek的RT9285是一款高頻異步升壓轉(zhuǎn)換器內(nèi)置二極管，最多可支持五個白光LED，用于背光。該器件采用1 MHz固定開關(guān)頻率和4至5 W LED工作;推薦的電感值為10至22μH。在2.7至5.5 V VIN范圍內(nèi)，效率高達85％。功能包括具有零浪涌的數(shù)字調(diào)光，但也可以實現(xiàn)PWM調(diào)光控制。通過設(shè)置電流檢測電阻來調(diào)節(jié)LED電流（5至20 mA，分5步），為了提高精度，建議使用精密電阻。

對于較大的顯示器，驅(qū)動多達11個串聯(lián)的白光LED，一根井經(jīng)過驗證的解決方案是德州儀器公司的LM3530。該器件的開關(guān)頻率為500 kHz，在2.7至5.5 V輸入電壓范圍內(nèi)效率為90％。 LED電流可通過I 2 C兼容接口調(diào)節(jié)，工作電壓范圍為0至29.5 mA，具有127個電流階躍和8個最大電流電平。提供帶有內(nèi)部設(shè)定電阻的可編程雙環(huán)境光傳感器輸入，并且該設(shè)備支持內(nèi)容調(diào)整的背光功能。提供外部PWM輸入以進行線性亮度調(diào)整。

利用LED驅(qū)動器延長便攜設(shè)備的電池壽命

圖3：TI LM3532基于升壓的LED驅(qū)動器的功能框圖。

《 p》更高版本的LM3532設(shè)計用于驅(qū)動三個并聯(lián)的高壓LED串，電壓為40V。具有相同的規(guī)格，聲稱效率高達90％，它提供三個高壓，低電壓的電源。側(cè)電流吸收并使用自適應(yīng)電流調(diào)節(jié)方法來支持每個電流吸收器中的不同LED電流。

調(diào)光技術(shù)的進一步發(fā)展產(chǎn)生了TI的LM3697;再次使用升壓轉(zhuǎn)換器驅(qū)動多達三個并聯(lián)的高壓LED串，但這次采用11位指數(shù)調(diào)光。結(jié)果是亮度級別之間的轉(zhuǎn)換更均勻。有趣的是，該設(shè)備提供兩種開關(guān)頻率設(shè)置。在500 kHz時，由于降低的開關(guān)損耗，在較輕負載條件下效率被認為更好。在此模式下，電感必須介于10和22μH之間。但是，在1 MHz時，效率在較高負載條件下得到優(yōu)化，從而降低了MOSFET和電感器的導(dǎo)通損耗。在這種情況下，電感值可以介于4.7和22μH之間。

可穿戴設(shè)備的降壓 - 升壓

可穿戴設(shè)備和超低功耗設(shè)備可以從不同的方法中受益。 Richtek建議使用電荷泵設(shè)備，例如不需要外部電感的RT9361A，或降壓 - 升壓拓撲。當(dāng)電池電壓低于穩(wěn)壓輸出電壓值時，降壓 - 升壓可延長電池壽命。該公司的RT6150A/B值得在此進行調(diào)查。 Intersil還專注于可穿戴設(shè)備的電源管理設(shè)備，并推薦降壓 - 升壓。查看ISL91110，聲稱對于最大限度地提高單節(jié)鋰離子電池的能量利用率非常有用，該電池在低于系統(tǒng)電壓的電壓下具有顯著的容量。

結(jié)論

最大化電池生命仍然是便攜式設(shè)備設(shè)計者的首要考慮因素，這些設(shè)備將用于蓬勃發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)市場。最小化點亮顯示器所需的功率是一個關(guān)鍵目標(biāo)。基于Boost的LED驅(qū)動器可以做出有價值的貢獻，但設(shè)計人員需要了解效率，開關(guān)頻率，電感器尺寸和元件數(shù)量方面的權(quán)衡，這將取決于特定應(yīng)用中預(yù)期的負載水平。

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