升压IC可提升白光LED的电池电压

升压IC可提升白光LED的电池电压
白光LED 正一路杀入白炽灯以前大行其道的许多市场。

闪光灯进入了更新型的应用领域,其中其所展显出的可靠性、耐久性以及LED 功耗控制能力使这些器件极具吸引力。

在采用白炽灯时,对器件的电源管理只是简单的开关切换。

然而LED 不能直接采用闪光灯中典型的两个电池进行操作,因为它们要求的电压是介于 2.8～4V 之间的,而相比之下电池电压只有 1.8～3V。

电源管理的复杂性有所增加,因为LED 的光输出与电流相关,而LED 的特征与电压呈现出极端非线性的关系。

解决此问题的方法之一是提高电源的电流限制。

目前市场上
有众多可用的LED 应用器件;但是,对于闪光灯应用所需的1～5W 功率而言, 它们的额定电流通常都太低了。

图1：升压转换器IC 是提升驱动白光LED 电压的正确选择。

图1 说明了一种通常可提升电源调节器的方案。

升压转换器IC - IC1 可以产生白光LED 所需要的更高电压。

内部升压功率级(buck power stage) 可连接VIN 与PGND,从而为输出引脚L 提供电流。

此电路通过打开高端开关进行操作,从而可以连接电感器L1 上的电池电压。

一旦电感器L1 储存了足够的能量,高端开关即关闭。

电感器电流可驱动开关节点切换到负极,并驱动能量通过
低端转移到输出电容器C1,从而创建基本无损耗的开关事件。

另外,由于高端与低端开关是MOSFET,因此压降低于二极管实施;从而可以实现极高的效率。

转换器IC 通过电流感应电阻器能监控流经LED 的电流,同时将电流感应电压与转换器IC 中的内部0.45V 参考电压进行对比,以实现调节功能。

因此,电流与照度是电流感应电阻器电压的函数。

尽管IC 的内部参考电压比其他大多数IC 的电压要低,但其确实会造成可测量的功率损耗。

在采用 2.8～4V 的LED 电压时,其会使效率降低10～14％。

通过降低电阻器值,并采用放大器感应低电。