3.3.3 便携式电子设备 OLED 的电源解决方案_OLED驱动电源设计与应用_[共5页]

第3章OLED 的驱动方式及偏置电源97║
①欠压闭锁，确保器件只在输入电压大于最小要求的输入电压时才工作。

②过流保护，监视开关电流，将电流限制在器件允许的最大电流值以下。

③过压闭锁，当输出电压超过器件允许的最大值时，器件将停止工作。

④过热保护，当芯片温度超过预设最大值时关闭器件。

7．时钟同步
在便携式电子设备电源设计中，时钟噪声和交叉串扰是两个需要特别注意的问题。

将开关设备与外部时钟同步，从而将所有时钟锁定于单一频率，有助于在产品设计中解决时钟噪声和交叉串扰问题。

对于不需要考虑这些噪声的应用，电源也应能自同步。

在1MHz 范围内的高时钟频率可提供最佳的效率，也有助于减小器件尺寸。

例如，ISL97702的自同步频率为1MHz ，但只需将时钟信号连接到同步输入引脚上，就可以方便地将其与频率介于600kHz 和
1.4MHz 之间的外部时钟同步。

8．软启动和输入电压断开功能
当电源芯片刚开始工作时，电流需要对系统中的电容充电，从而产生明显的输入电流需求。

如果这个电流太大，电池电压就会降低，从而导致系统中的器件进入复位状态或错误地工作。

为了克服这一缺点，在启动时应采用软启动机制来限制电流。

此时IC 的电流是缓慢增大的，直到达到满电流负荷。

为了进一步延长电池的工作时间，升压电路的输入端集成有分断开关。

当器件不工作时，这个开关将打开，从而断开与OLED 显示器、驱动器和反馈网络的连接，因而不会有漏电流。

在这种断电模式下，内部IC 的功耗会降至最小。

当器件工作时，负载连接到输入端，从输入到输出建立了一条直流通路，在输入电容充电时将形成很大的电流尖峰。

分断开关也应提供软启动模式，在输出电容充电时限制电流，从而进一步增强DC/DC 变换器的软启动机制。

3.3.3便携式电子设备OLED 的电源解决方案
1．OLED 的电源参数要求
一般小尺寸OLED 的电源需一组正电压V DD 与一组负电压V SS 。

OLED 电源按设计用途可分为数字相机用电源与手机用电源两种。

数字相机电源的V DD 电压范围为3～6V ，而V SS 电压范围为−7～−10V 。

手机电源V DD 电压大约为2.5V ，而V SS 电压范围为−7～−10V 。

因数字相机和手机产品的输入电源通常为一块锂离子电池，所以输入电压范围为3～4.2V 。

2．数字相机电源电压V DD 的解决办法
由于数字相机的V DD 电压范围为3～6V ，所以V DD 电源拓扑结构应该是降压/升压或升压电路。

采用非常普遍的降压电路也可设计成降压/升压电路。

利用普通的降压电源变换器、MOSFET 、输出二极管便能设计成降压/升压电路，如图3-28所示。

这个稳压器的工作原理是当Lx 端为高电压时，电感电流随V IN /L 的斜率而增大。

而Lx 端为低电压时，电感电流便随(V OUT +V D )/L 的斜率而减小（V D 为二极管的管压降）。

输入和输出的电流为断续方式，它允许输出电压比输入电压高或低。

输出电压是输入电压和占空比的函数。

OUT IN 1D V V D =×−（3-6）。