便携式电子产品液晶屏背光LED驱动电路简介（上）

便携式电子产品是指手机、数码相机、游戏机、平板电脑、移动DVD（或EVD）等产品，配套的液晶屏尺寸较小，具有电池供电功能。由于在该类产品中，电池的续航时间是产品的一项重要参数，因此其液晶屏的背光已大量采用节能光源----大功率LED，如图1所示，并配套高效的LED驱动电路。

在通常情况下，3英寸及其以下的LCD的背光需要2-4只高亮度白光LED，5英寸左右的LCD则需要7～9只高亮度白光LED，7英寸左右的LCD则需要约12只高亮度白光LED。同时，在这类电器中还配套有结构完整、工作效率高的LED驱动电路。

一、驱动电路特点
1．多采用恒流驱动方式
若要LED发光，且流过预期的正向电流，则需给LED加上一定的正向电压，且正向电压的小幅变化易导致LED电流的大幅变化。如给LED加上恒定的电压（恒压）理论上能让LED的正向电流保持恒定，但实际由于受温度、LED内芯材料等因素影响，LED的正向电流并不一定能保持稳定，这将导致其发光亮度的不稳定。因此，在对亮度要求较高的场合，不采用恒压驱动方式，而是采用恒定电流来驱动LED（恒流驱动）。
恒流驱动可消除因正向电压或温度等变化所导致的电流变化，从而使LED亮度保持稳定。在实际电路中，每串LED中均串联有一只电流检测电阻，若要调节LED的电流，可通过改变该电流检测电阻的阻值或电源电压来实现。
2．多采用PWM调光方式
许多便携式LCD背光都需要有限度地调节亮度。LED亮度调节有模拟和PWM两种调光方式：模拟调光是根据LED是电流驱动器件，其发光亮度随正向电流的增大而增大这一特点来实现的，这种方式的控制电路简单，但会出现LED发光颜色偏移现象，从而影响图像的观看效果，因此这一方式实际使用率并不高；PWM调光是脉冲控制LED的亮、熄时间，从而调节其平均亮度，为确保使用者看不到LED的亮、熄现象，调光脉冲的频率必须高于100Hz。

3．具有过压保护功能
在恒流驱动方式中，无论负载如何变化，都可输出固定的电流。如果负载增大，则电源输出电压有可能会升高。若驱动电路没有过压保护功能的话，那么输出电压可能会超出电路元件的耐压值，极易导致元器件损坏。

二、代表型驱动芯片简介
1，高电压LED驱动芯片HV9911
HV9911是美国Supertex公司推出的第二代高电压LED驱动芯片，采用16PIN SOIC封装，主要用于汽车照明和电池驱动LED灯等电路中。
HV9911内部集成有一个闭合环路的开关模式LED驱动器，一个负载调节运算跨导放大器，对LED脉宽调光具有良好瞬态特性，其典型应用电路如图2所示。

2．小型白光LED驱动器LM2751
LM2751是美国国家半导体（NS）公司推出的一款小型白光LED驱动器，采用10PIN LLP无铅封装，内置固定频率的电荷泵，在输入电压为2.8V～5.5V的情况下，可稳压输出4.5V或5.0V电压，输出电流为150mA（4.5V）或80mA（5V ）。
LM2751多用于白色LED显示和键盘背光系统中，还用于升压或降压稳压电路中。LM2751内部电路工作频率可由外接元件进行设定，具体开关频率有725kHz、300kHz、37kHz、9.5kHz等。LM2751的典型应用电路如图3所示。

3．白色LED驱动芯片LT3486
LT3486是凌力尔特公司（Linear Technology）生产的双通道升压与恒流LED驱动器，可驱动16只白光LED（每个通道8只LED串联），并具有PWM调光功能，输入电压为2.5V～24V，主要用于便携式电子产品与汽车的显示屏的背光系统中。
LT3486内部集成有两个独立的转换器以及软启动、突波电流限制、LED开路保护等电路，可驱动不对称的LED字阵，效率高达85%。转换器的工作频率200kHz或2MHz，具体值可通过外接电阻进行设定，其典型应用电路如图4所示。

LT3486通过PWM驱动器控制其工作周期进行调光，调光范围达1000:1，由于采且固定频率的恒流驱动模式，所以能稳定保持LED亮度均匀。LT3486EDHC采用DFN-16封装，LT3486EFE则采用TSSOP-16E封装。

4．并联式白光LED的驱动芯片AIC1848
AIC1848是台湾沛亨半导体股份有限公司针对手机、PDA（掌上电脑）、数字相机等可携式电子产品，推出的一款并联式白光LED的驱动芯片。
AIC 1848采用两倍电荷泵（2XCharge-Pump）提供稳定的5V输出电压，并以恒定电压的方式驱动多颗并联白光LED，其典型应用电路如图5所示。

AIC1848的工作频率高达1.8MHz，外围电路非常简单，仅需外接3只陶瓷电容，不需连接电感，驱动电路占用空间很小，符合便携式电子产品小体积、高效能的要求。同时，AIC 1848具有过电流（OCP ）保护及热关机（Thermal Shutdown）功能，使白光LED驱动电路具有更高的可靠性与稳定性。
5．白光LED驱动芯片TB62752AFUG
TB62752AFUG是东芝公司生产的一款2～8只白光LED驱动芯片，采用SOT23-6的封装，如图6所示。

该芯片的输入电压为2.8V5.5V，输出电流为20mA，具有高效率（高达80%）、高精度（电流误差值约为5%）、高耐压的（最大耐压电压为40V）优点，内置有过电压保护（OVP）电路，稳定可靠，主要用于手机、数码相机、可携式游戏机等产品中。