高能效便攜顯示發(fā)光方案的設(shè)計

手持產(chǎn)品應(yīng)用中不斷增加的功能和供電要求，一直在挑戰(zhàn)便攜電池的能量。通過更好地理解應(yīng)用的能量損耗，設(shè)計師可以提供出高能效的解決方案，能延長電池壽命并且提供一個更好的最終用戶體驗。 　　在便攜顯示屏中節(jié)省能量由于手持顯示屏的尺寸、分辨率及亮度的增加，顯示屏背光呈現(xiàn)出顯著的能量需求。對于合適的顯示亮度，典型的小尺寸顯示模塊需要3到10個LED燈。針對背光式顯示屏的能耗，驅(qū)動LED燈的高效電源技術(shù)是開關(guān)電容器。這一技術(shù)是將輸入電壓連到倍增開關(guān)電容器，電容器產(chǎn)生一個調(diào)整后的電壓輸出。在開環(huán)操作期間，輸出電壓等于輸入電壓乘以增益。閉環(huán)操作能產(chǎn)生一個固定輸出，該輸出應(yīng)該稍高于LED的正向電壓和其他電壓降。 　　輸出電壓和正向電壓之間的壓差為裕量，要監(jiān)測此壓差以保證通過的電流。開關(guān)電容器技術(shù)在最寬的輸入電壓范圍內(nèi)，根據(jù)LED正向電壓和負載要求作增益變來保持穩(wěn)壓時消耗最小的能量，其保持了最高效率的增益。雙增益升壓模式（LM2755和LM2756有1x和3/2x，LM2757有2x和3/2x）能使寬輸入電壓范圍內(nèi)的效能最高，從而延長了電池壽命。 　　消費趨勢繼續(xù)顯示需要更小的便攜設(shè)備，這使得印刷電路板的面積更加珍貴。開關(guān)電容拓撲結(jié)構(gòu)提供的另一個額外的好處就是無電感器方案，它節(jié)省方案的尺寸和材料。LM2755，LM2756，以及LM2757就是采用開關(guān)電容升壓技術(shù)的例子，可以驅(qū)動多達10個LED（每個器件可驅(qū)動高達30毫安的二極管電流）。這個較小尺寸的方案還可以將驅(qū)動器安放在本地位置，相比于集中驅(qū)動方式，安置在本地可以減少EMI。 　　為了控制顯示屏的亮度，白光LED的可編程特性很重要。例如，當最終用戶在使用移動電話進行會話時，他們不再與顯示屏進行交互，這樣顯示屏就要有選擇，使屏幕變暗。LM2755和LM2756都含有一個I2C兼容接口，該接口可基于手機的操作控制顯示屏的亮度。