新元器件快訊（七）——白色ＬＥＤ驅動器

凡　文

白色LED不僅用作小型彩色LCD的背光照明，并且由于它發光強度高（可達10000mcd）、壽命長，現在已逐步用于普通照明（手電筒、應急燈、小型照明燈），并且采用大功率白色LED及利用脈沖大電流供電可制成閃光燈，用于數碼相機閃光燈、頻閃設備及廣告閃光燈。

白色LED正向壓降VF為3.0~4.8V，小功率白色LED的工作電流為5~20mA，中功率及大功率白色LED工作電流可達數百毫安到上千毫安。根據LED的尺寸大小或照明的要求常用2~8個LED一同使用，并且要求亮度可調節，一般需用專用白色LED驅動器來驅動。本文介紹最近開發出來的各種新型白色LED驅動器及應用電路。包括便攜式電子產品中常用的升壓式DC/DC電路及升壓式電荷泵電路；在某些鋰電池供電場合，采用LD0電路供電；用LED作照明燈的應用場合，可采用交流供電。

AA T3142

AAT3142是ANALOGI TECH（高級模擬技術）公司近期推出的高效率、低噪聲電荷泵式白色LED驅動器。

主要特點：輸入電壓范圍2.7~5.5V；根據輸入電壓及白色LED的VF有不升壓、升1.5倍及升2倍壓的電荷泵（自動轉換）三種模式，可滿足VF=3.0~4.3V的白色LED工作；輸出電流可供3路，每路30mA電流（恒流） ；電路筒單，僅需外接4個1μF貼片式多層陶瓷電容器；有32級數字控制亮度（單線串行控制） ；1MHz固定頻率工作，噪聲低；有關閉控制，在關閉狀態時耗電小于1μA；自動軟啟動；12管腳TSOPJW封裝；工作溫度范圍-40~+85℃。

應用領域：白色LED背光照明、數碼相機閃光燈，也可用于可編程電流源。

應用電路：典型應用電路如圖1所示。圖中VBATTER為電池電壓，Cin為輸入電容，Ccp為電荷泵電路輸出電容，C1、C2為泵電容，D1~D3為白色LED。EN/SET為單線串行控制（S2Cwire）端，輸入不同的碼可控制輸出電流（從0~30mA分32級） ；在EN/SET接地電平時，為關閉狀態，耗電小于1μA。

網址：http://www.analogitech.com。

LM2751

LM2751是國家半導體公司生產的穩壓輸出型升壓式電荷泵式白色LED驅動器。

主要特點：輸入電壓范圍2.8~5.5V；輸出穩壓的4.5或5.0V；輸出電壓精度在3%之內；峰值效率大于90%；有關閉控制，關閉狀態時耗電小于1μA；輸出電壓4.5V時輸出電流可達150mA；輸出電壓5V時輸出電流可達80mA；振蕩器頻率可編程（725kHz、300kHz、37kHz、9.5kHz）；其相應的工作電流為1mA、0.7mA、0.45mA及0.42mA；輸出紋波電壓小，典型值為8mV；小尺寸10管腳LLP封裝；工作溫度范圍-40~+85℃。

應用領域：白色LED背光、閃光燈、白色LED按鍵的背光，另外，它也可用作4.5V或5V輸出的穩壓電源使用。

應用電路：典型應用電路如圖2所示。圖中僅畫出驅動2只白色LED，根據需要還可增加更多的LED。圖中Cin、Cout分別為輸入及輸出電容，C1、C2為泵電容，R為限流電阻，EN端為使能輸入端（高電平有效），CS0、CS1為振蕩器頻率選擇端（如表1所示）。型號后綴中有A者為輸出5V，B者為4.5 V。EN端輸入PWM信號時可調節LED亮度。

網址：http://www.national.com。

NCP5603

NCP5603是ON Semiconductor 公司推出的高效率、中功率白色LED驅動器，是一種自動工作模式選擇（不升壓、1.5倍升壓及2倍升壓）的電荷泵電路。

主要特點：輸入電壓范圍為2.7~5.5V；輸出電壓可設定；最高轉換效率可達90%；輸出最大脈沖電流可達350mA；有輸出短路保護，輸出短路時有40mA短路電流（典型值）；10管腳QFN無鉛封裝；工作溫度范圍-40~+85℃。

應用領域：中、大功率LED的驅動、高亮度的閃光燈、背光照明。

應用電路：典型應用電路如圖3所示。圖中C1、C2是泵電容，C3、C4是輸入及輸出電容。Vse1是輸出電壓選擇端，此端接0時，Vout為4.5V；此端接1時，Vout為5V。Fse1是振蕩器頻率選擇端，此端接0時，Fop為262kHz；此端接1時，Fop為650kHz。EN/PWM是使能及PWM調光輸入端，此端接0時，芯片不工作；此端接1時，芯片工作。當輸入PWM信號時，根據脈沖寬度大小可調節LED亮度。如圖3中C1=C2=C4=1μF時，最大連續直流負載電流可達200mA。

網址：http://www.onsemi.com。

MIC2292/93

MIC2292及MIC2293是MICREL公司的產品，是兩種高效率、PWM升壓式DC/DC變換器，具有恒流輸出的白色LED驅動器IC。MIC2292振蕩器頻率為1.6MHz，MIC22932振蕩器頻率為2MHz。

主要特點：輸入電壓2.5~10V；輸出電壓高達15~34V；內部有肖特基二極管；內部開關額定電流500mA；反饋電壓95mV；電壓調整率及負載調整率優于1%；有關閉控制，關閉時耗電小于1μA；有過熱保護及欠壓鎖存；8管腳MLFTM（2mm×2mm）封裝；結溫范圍-40~+125℃。

應用領域：蜂窩電話、PDA、GPS、數碼相機、MP3等背光照明及恒流源。

應用電路：典型應用電路如圖4所示。圖中串接在LED電路中的6.3Ω電阻是電流設定電阻，流過LED的電流ILED為95mV/6.3Ω=15mA。

網址：http://www.micrel.com。

MP3205

MP3205是 Monolithic Power Systems公司推出的驅動5個白色LED的驅動器。

主要特點：可驅動串聯的5個白色LED；轉換效率可達87%；反饋電壓104mV；軟啟動；可輸入PWM信號控制亮度；有欠壓鎖存及過熱關閉；輸入電壓2.5~6V；ILED可由反饋電阻R1設定，如表2所示；TSOT23-5封裝；工作溫度范圍-40~+85℃。

應用領域：蜂窩電話、手持式計算機及PDA、數碼相機等背光照明。

應用電路：典型應用電路如圖5所示。

網址：http://www. monolithic power.com。

FAN5613

FAN5613是FAIRCHILD公司生產的低壓差白色LED驅動器，能并聯驅動4個白色LED。

主要特點：壓差小于300mV；4個并聯的LED電流匹配，差值<±3%；無需外圍元件來匹配4個LED的均流；每個LED最大電流可達40mA；有EN端可實現關閉，關閉狀態時耗電<1μA；并且可輸入PWM信號實現LED的亮度調節；小尺寸8管腳SC-70封裝；工作溫度-40~+85℃。

應用領域：由鋰離子電池供電的LED背光照明。該器件的缺點是要采用VF低的白色LED。

應用電路：典型應用電路如圖6所示。由RSET來設定LED的電流，EN端輸入PWM信號來調節LED亮度。RSET與ILED關系見圖7。

網址：http://www. fairchildsemi.com。

HV9921/22

HV9921/22是Supertex公司推出由交流供電（市電）的LED燈驅動器。

主要特點：定電流輸出，HV9921為20mA，HV9922為50mA；輸入電壓為通用的85~264VAC；固定關斷時間的降壓式DC/DC變換器；內部有耐壓500V的MOSFET開關管；HV9921可驅動LED串的電壓為20~50V，HV9922可驅動LED串的電壓為20~30V；3管腳TO-92或SOT-89封裝。

應用領域：裝飾燈、低功耗照明燈。

應用電路：典型應用電路如圖8所示。市電輸入經全橋整流及Cin濾波后約300V直流，8個白色LED串接為HV9921的負載。

網址：http://www. supertex.com。