手机背光驱动芯片设计
手机背光驱动的原理与应用
电荷泵的效率越高，2X模式下效率如下：
当VIN=3.1V，VOUT=5V时，理论效率可以达到83.3%；
当VIN=4.2V,VOUT=5V时，理论效率最高就只有59.5%。
电荷泵内部开关工作在高速开关状态，所以电荷泵也存在
EMI问题，可以在升压电容处测到其开关波形，但电荷泵的
Cf充电，Cout对负载供电；
2)、放电状态时，开关S2和S3闭合，S1和S4断开，Vin和
Cf串联后对负载供电，同时给Cout充电。输出电压
Vout=Vin+Vcf
充放电的频率取决于开关的开关频率，开关的开关频率由
其前级的控制电路决定。频率越高，则对Cf和Cout的容值要
求越小。取样电阻取出Vout送入误差放大器和Vref进行比
背光等级调节错乱的问题。
较，比较后的信号经放大后控制Cf的充电时间及充电电压，
以达到稳定输出电压的目的。
.
背光驱动
1.5X模式原理框图如下：
ENABLE
CONTROL /
OSCILLATOR
VIN
S1
CFLY1
CINLeabharlann S2VOUTS3COUT
CFLY2
S4
.
背光驱动
电荷泵的效率：
2X模式时， =Vout/2*Vin
1.5X模式时， =Vout/1.5*Vin
升压电容，属恒流源型背光驱动IC，每颗灯电流为20mA时，
恒流源的压降为40mV。
.
此处压降为40mV
背光驱动
下图是圣邦微电子的SGM3127的应用原理图，该IC也属于
恒流源型背光驱动，其电路更加精简，IC只有6个引脚，EN
聊一聊手机上LCD的背光驱动芯片
聊一聊手机上LCD的背光驱动芯片
LCD是手机上非常重要的部件之一，LCD显示的效果，直接影响着用户的直观感受。
而LCD背光驱动芯片，也是具有影响的其中一个因素。
性能好的LCD背光驱动芯片，可以使LCD显示清晰，亮度均匀，没有闪烁等问题，并且高效率的驱动芯片增加手机的待机时间，所以选择一款合适的，性能优异的LCD背光驱动芯片是非常重要的。
根据LCD屏幕内的LED连接方式，来决定要选择的背光驱动芯片。
目前常用的背光驱动芯片有几种：boost DC/DC （inductor）型，charge pump（capacitor）型，Linear 型的。
下表是这几种类型的比较：
Inductor boost DC/DC 利用电感和电容元件的能量储存特性，将Vbat 电压升压来驱动LED，实现能量从Vbat到负载LED的转换。
Inductor boost DC/DC 主要用来驱动背光LED是串联的LCD屏。
LED串联连接的方式优点是每一个LED的工作电流都是一样，所以发光基本一致，亮度均匀。
在大尺寸屏幕中优势明显，应用的较多。
但是，用Inductor boost DC/DC 由于电感的存在和内部switch的开关动作，会产生干扰和噪音，可能会对其他部分。
手机背光驱动电路分析
背光亮度最亮 EN端波形
背光IC：SN3506A 二极管：RB520S
二极管正端波形
背光IC：RT8514GJ6 二极管：RS520S 二极管正端波形
背光IC：RT8514GJ6 二极管：IS400A 二极管正端波形
• 综合以上分析，采用背光IC：RT8514GJ6 + 二极管：RB520S 的电压波形要更稳定 一些，应该对射频的干扰最小。
背光IC：RT8514GJ6 二极管：RB520S 二极管负端波形
背光IC：SN3506A 二极管：RB520S
二极管负端波形
背光IC：SN3506A 二极管：IS400A
二极管负端波形
• 以上八图为EN端占空比为29.4%时换不同 器件测试的波形。从波形来看:其中三个图 正端波形都有一些纹波，只有背光IC： RT8514GJ6 + 二极管：RS520S 这组合 波形较好，最稳定。
背光IC：SN3506A 二极管：IS400A
二极管负端波形
• 以上八图为EN端占空比为68.2%时测试的 各种波形。从波形来看
背光IC：RT8514GJ6 + 极管：IS400A 峰 峰值最小，但是有一个明显的纹波。从负 端来看，也是后面两个采用RT8514GJ6的 较为平整。故而确定背光IC：RT8514GJ6 + 二极管：RB520S 更为稳定。
下图为背光驱动电路图
• 此部分电路通过PWM控制屏的亮度；而FB 端接电阻接地可以控制LED的最大电流，因 为Vfb是给定的，一般为0.3V，通过设定反 馈电阻的大小就可以控制LED上最大电流。
X805光驱动IC资料
符号 VDD Istb IDD+ICOIL Fel Vpp Tstg Top
测试条件
VDD=3.7V VDD=3.7V Build-in,VDD=3.7V VDD=3.7V
最小值 Typ. 1.5 3.0 0.3 10 18 800 40 150 -40 -25
最大值 5 1 30
200 120 80
1.57 0.10 1.47 0.51 0.20 4.98 4.00 --6.20 1.02 0.10 6X
Dimensions in Inches
Min
NomMaxFra bibliotek0.055 0.000 0.055 0.013 0.004 0.189 0.150 --0.228 0.016 --0X
--------0.006 ----0.050 ---------
0.062 0.004 0.058 0.020 0.008 0.196 0.157 --0.244 0.040 0.004 6X
单位 V uA mA Hz V ℃ ℃
咨询：13332932664 QQ:540196816
X805背光片驱动IC(S0P8封装)应用 (2012.09.03)第3-2页
应用电路图
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X805背光片驱动IC(S0P8封装)应用 (2012.09.03)第3-2页
应用范围
X805背光片驱动IC广泛应用于各种仪表，电子产品的LCD液晶显示之EL冷光源背光片。 以及礼品，标牌，电子产品按键，面板等发光指示
脚位
脚位 1 2 3
4 5 6 7 8
正电源
控制端口
负电源 功能脚位 功能脚位
描述
苹果6手机显示及背光灯电路组成
苹果6手机显示及背光灯电路组成该电路主要组成元件有：显示屏、显示接口J2019、显示触摸IC U1501、触摸控制管U2403、触摸屏接口IC U2401、触摸处理IC U2402、主电源IC 1202、升压电感L1503、背光灯升压IC U1502、主CPU U0201(A8)等，其电路方框结构如下图所示。
显示及背光灯电路相关英文注解：PP_LCM_BL_CAT2_CONN:亮度调节信号；PPIV8_LCM_CONN:1.8V供电电压；PP_LCM_BL_ANODE_CONN: LCD背景灯供电(17V)；PP_LCM_BL_CAT1_CONN:亮度调节信号；LCD_TO_AP_PI-FA_CONN：LCD到CPU的增强信号；PMU_TO．PHOTON—ALIVE_CONN:电源提供的驱动信号；LCM_TO_AP_HI-FA_BSYNC_CONNLCD到CPU和触摸IC的同步信号；AP TO_LCM_RESET_CONN_L：CPU到LCD的复位信号；LCM_TO_CHESTNUT_PWR_EN ~CONN:LCD到电源IC的开关启动信号；AP_T0_IIC2_SCL_CONN：CPU的IIC2串行时钟控制总线；AP_BI_IIC2_SDA_CONN:CPU的I2C2串行数据控制总线；SAGE_TO_TOUCH_VCPL_REF_CONN:屏幕接口送到触摸IC的VCPL电压；SAGE_TO_TOUCH_CPH_REF_CONN:屏幕接口送到触摸IC的VCPH电压：PP5V7_LCM_AVDDH_CONN：显示触摸电源IC送来的5.7V供电：PN5V7_ICM_AVDDN_CONN：显示触摸电源IC送来的-5.7V供电：TOUCH_TO_SAGE_VCM_IN_CONN：触摸IC送来的VCM电压：。
中小尺寸LCD驱动IC的背光省电技术-LABC／CABC-2019年精选文档
中小尺寸ＬＣＤ驱动ＩＣ的背光省电技术－ＬＡＢＣ／ＣＡＢＣ1 简介耗电的大小对携带型的电子产品，如行动电话、数字相机、PDA、MP4/MP3、手持游戏机等而言是非常重要的指标，表示了消费者可以无拘束地使用产品多久。
而这些产品有一个共通点，他们都由显示屏幕来做人与机器之间的桥梁。
为了表示足够的信息、提供高质量的色彩以及支持多媒体的应用，这个屏幕的分辨率必须要足够，颜色要多，显示的区域也是越大越好，这些要求同时也代表着功率消耗的不断增加。
TFT-LCD作为此类产品的标准显示器常常成为了功率消耗的主要组件。
图1 表示了一个有着高分辨率TFT-LCD的手机嵌入式系统的功能方块，其中高分辨率、高显示颜色、大尺寸的LCD，需要大的背光系统、大的TFT-LCD 面板、高运算速度的驱动IC，这些都造成了高的功率消耗。
图2 则是假设以一般QVGA分辨率的显示器手机在正常操作下各个组件功率消耗的比较。
可以看到显示系统因为背光的关系(通常为4个LED)，耗电量是非常惊人的，占整支手机的功耗40%以上。
说明了显示屏耗电量的多寡对于手持式产品的使用时间有着决定性的影响。
身为专业的LCD 驱动 IC提供厂商，矽创持续的经由研发新的电路设计或采用高集成的制程去降低驱动IC的功耗，如表1可以看到不管是MSTN、CSTN还是A-TFT产品，在省电这一块，矽创已经竭尽所能的将驱动IC的功耗减少了80%以上。
当驱动IC大幅度降低功率消耗的同时，也代表着高耗电的背光系统所占的功耗比重越来越大。
与最新的QVGA驱动IC相比，同尺寸的背光将多了20倍以上的功耗，也主宰了产品的使用时间。
因此我们把研究省电的目标朝向了背光模块，提出了一种背光电流调变技术。
驱动IC会动态且同步的控制背光亮度与补偿显示画面，在维持视觉效果不变的前提下，去降低背光的功耗至70%以下。
相比之下，这项技术的成功研发与应用将可增加相关产品40%以上的使用时间。
2 手机背光省电技术在手机背光的省电技术上，目前已实际应用较可行的有两种，一为环境光侦测对应背光控制和内容对应背光控制技术。
背光驱动电路的选择策略和应用
高分辨率和高刷新率的背光驱动电路需要更复杂的设计和制造工艺 ，增加了研发和制造成本。
低功耗和长寿命的技术挑战
更严格的能源效率标准
随着环保意识的提高和能源资源的日益紧张 ，背光驱动电路需要更严格的能源效率标准 。
更长的产品寿命
消费者对产品的使用寿命要求越来越高，背光驱动 电路需要更严格的能效标准
为了满足环保和可持续发展的要求，背光驱动电路需要更严格的能 效标准，减少能源消耗和碳排放。
感谢您的观看
THANKS
低成本
01
CCFL背光驱动电路的成本相对较低，适合于一些低成本应用。
均匀背光
02
CCFL背光能够提供均匀的背光效果，适用于一些需要大面积背
光的应用。
高亮度
03
CCFL背光能够在较高的亮度下工作，适用于一些户外或高亮度
环境下的应用。
RGB LED背光驱动电路
01
02
03
色彩还原
RGB LED背光能够提供更 为真实的色彩还原，适用 于对色彩要求较高的应用 。
2
需要考虑LED灯珠的亮度、色温可调和寿命等问 题，以满足用户对屏幕显示效果的需求。
3
在设计中，还需要考虑电路板的布局和散热问题 ，以确保笔记本电脑的整体性能和稳定性。
手机和平板电脑的背光驱动电路设计
01
手机和平板电脑通常采用LCD 或OLED屏幕，需要背光驱动 电路提供均匀、稳定的亮度。
02
针对小尺寸、薄型化和轻量化 等特点，背光驱动电路的设计 需要采用高度集成的芯片和简 洁的电路设计。
更复杂的软件编程
由于背光驱动电路需要更多的智能化功能，因此需要更复杂的软件 编程和调试来保证其稳定性和可靠性。
lcd背光驱动电路原理
LCD背光驱动电路的原理是控制背光板的电流，以调节背光板的亮度。
恒流源芯片是实现这一功能的关键元件。
LCD显示驱动通过驱动电路控制液晶分子的排列和背光源的亮度，从而实现像素的控制和图像显示。
在控制电路中，输入信号被转化为相应的驱动信号，通过驱动电路控制液晶的排列方式和背光的亮度，最终将图像显示在LCD屏幕上。
对于背光驱动，其控制原理是将恒流源芯片与背光板LED连接，选取一个恒流源芯片来为背光板提供电压和电流。
恒流源芯片可以通过确定一个反馈电阻来控制输出电流，从而控制流过LED的电流。
这个原理是基于三极管的恒流回路，基极电压大于三极管的导通电压时，B点电压被钳位在A点电压减去三极管的导通压降，那么流过接地电阻的电流就是确定的。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅专业书籍或咨询专业技术人员。
待机调光模式的电荷泵背光驱动IC
作 ；为 延 长 手 持式 设 备 的 待 机 时 间 ，要 求
Ｌ Ｄ驱 动 Ｉ Ｅ Ｃ的静 态 电流很 小 ，工作 效率 很
高。 另外 ， 持式 设备集 成 了很 多功能模 块 ， 手
必 须减小各 模块 之间的干扰 从而 保持整个 系 Ｅ Ｃ也不 例 小尺 寸 的 Ｌ ＣＤ 显 示 模 块 早 已 成 为 手 持 统 的稳 定性 ，这 对 白色 Ｌ Ｄ 驱动 Ｉ
传统 设 计中 ， 尺寸 彩 色Ｌ 小 ＣＤ屏一 般采
Ａ ３ ０ 是 电荷泵 升压 模式 带恒 流源 的 Ｐ ６５
Ｅ 仅通过 两个 ｌ Ｆ 陶瓷 ｇ 的 用 白 色 Ｌ Ｄ 作 为 背 光 源 。 １８寸 至 ２８寸 的 白光 Ｌ Ｄ驱动 芯片 ， Ｅ ． 。 ３０ ．倍 在 Ｌ Ｄ屏 多采用 １ ４颗 白色 ＬＥ Ｃ 至 Ｄ。为达到 好 电容 ，ＡＰ ６ ５实现 了 １５ 升压 ， 单节 锂
Ｉ Ｉ ３ ．／ Ｉ 可 设 定 每 路 Ｌ Ｄ 的 电流 。为 Ｌ￣ ６９ Ｒｓ Ｅ＝ Ｅ
引脚 。
’
人 眼感觉 不￣ Ｌ Ｄ的亮灭 ， Ｊ ＩＥ 只能 感觉 到亮度 在 发生 变化 。 手持式 数码 产 品中经 常采用 在
电阻 ＲｌＴ ｓ Ｅ
Ｒ。 用来 设 定 Ｌ Ｄ 的 电流 ，通 过 公式 的 Ｐ Ｍ 调光 频率 为 １ 。 Ｅ Ｗ ＫＨｚ至 １ ＫＨｚ ０ 。
Ｌ Ｏｎ ｉ
Ｂａ ｒ ／ ｒ ｅｙ
高达 ５ Ｋ ０ Ｈｚ的 Ｐ ＷＭ调 光频 率 Ｐ Ｍ调 光是应用 最为广泛 的调光 方式 ， Ｗ
驱动应用】 电路
Ｅ 时， 应优 先保 证 Ｃｏ ｔ ｕ 紧靠 ＡＰ ６ ５ ３ ０ 对应 的 引 通过 调节 Ｌ Ｄ亮 灭的时 间 比例来调 节亮 度 ， 脚 ，其 次是保 证 Ｃ１ ２和 Ｃｉ 、Ｃ ｎ紧靠对应 的 由于调 光 频率 一般都 在 ２ ０ 或 以上 ，因此 ０ Ｈｚ
TFT LCD驱动芯片的研究与设计
西安电子科技大学硕士学位论文TFT LCD驱动芯片的研究与设计姓名：唐华申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：吴玉广20060101２ＴＦＴＬＣＤ驱动芯片的研究与设计图１．１液晶屏显示原理如上所述，在ＬｃＤ屏上外加电压，液晶分子排列会改变，ＬｃＤ将根据电压的有无和大小，控制液晶分子排列方向，使面板达到显示效果。
若上、下偏光板吸收轴方向成９００，唯一一个方向振动的光能否通过ＬＣＤ屏，取决于是否外加电压，而光通过与否则决定了“白”和“黑”，这样在ＬｃＤ上可显示出图像。
当然，白和黑的中间色是由外加电压的中间电位决定的，电压不同透光率不同，显示的明暗程度就不同。
若加上彩色滤光膜（ｃＦ），则可显示彩色影像。
１．２ＴＦＴＬＣＤ的发展在众多平板显示器的激烈竞争中，肝ＬｃＤ能够脱颖而出，成为新一代的主流显示器决不是偶然，是人类科技发展和思维模式发展的必然。
液晶先后避开了困难的发光问题，利用液晶作为光阀的优良特性把发光显示器件分解成两部分，即光源和对光源的控制。
作为光源，无论从发光效率、全彩色，还是寿命，都已取得了辉煌的成果，而且还在不断深化之中。
自ＬＣＤ发明以来，背光源在不断地进步，由单色到彩色，由厚到薄，由侧置荧光灯式到平板荧光灯式。
在发光光源方面取得的最新成果都会为ＬｃＤ提供新的背光源。
随着光源科技的进步，会有更新更好的光源出现并为ＬｃＤ所应用。
余下的就是对光源的控制，把半导体大规模集成电路的技术和工艺移植过来，研制成功了薄膜晶体管（ＴＦＤ生产工艺，实现了对液晶光阀的矩阵寻址控制，解决了液晶显示器的光阀和控制器的配合，从而使波晶显示的优势得以实现。
液晶显示器包括无源矩阵液晶显示器口Ｍ－ＬｃＤ）与有源矩阵液晶显示器（ＡＭ．ＬｃＤ）。
ｓＴＮ与ＴＮ液晶显示器均同属于无源矩阵液晶显示器。
９０年代，有源矩阵液晶显示器技术获得了飞速发展，特别是薄膜晶体管液晶显示器（ＴＦＴ．ＬＣＤ）。
它作为ｓＴＮ的换代产品具有响应速度快、不闪烁等优点，广泛应用到便携式计算机及工作站、电视、摄录像机和手持式视频游戏机等产品中。
三星32英寸液晶屏背光灯驱动电路分析
三星32英寸液晶屏背光灯驱动电路分析三星32英寸液晶屏内置16只灯管，随屏配套的灯管驱动电路板型号为KLS -320VE.该灯管驱动电路由两块BD9884及8组全桥架构功率输出电路组成，如图1所示。
功率输出管采用内含N沟道和P沟道的Sp8M3型MOSFET模块。
两只SP8M3模块及输出高压变压器T组成一个全桥输出架构电路。
变压器初级绕组Ll接功率输出模块，次级高压绕组L2接冷阴极荧光灯管，次级低压绕组L3的感应电压作为取样电压送往BD9884FV的电压检测部分。
一、信号流程及工作原理简述当数字板上的CPU发出"背光灯开"指令后，背光灯驱动板上的振荡器开始工作，产生频率约lOOkHz的振荡信号，送入调制器内部，对来自CPU的PWM亮度信号进行调制，调制后输出断续的l0OkHz 激励振荡信号，送入功率输出电路，最后输出高压并点亮背光灯管。
PWM调制信号改变输出高压脉冲的宽度，从而达到改变背光亮度的目的，在背光灯管点亮后，L2、C及CCFL的组合又使高压波形正弦形变化(低Q值串联谐振)，电容C的容抗及L2的感抗又起到对背光灯管的限流作用。
串联在背光灯管上的取样电阻R 上的压降作为背光灯管的工作状态检测信号，送到保护检测电路(由10393组成);L3输出的电压取样信号也输送到保护检测电路，当输出电压及背光灯管工作电流出现异常时，保护检测电路起控，调制器停止输m.由于三星32英寸屏是采用16只背光灯管，又由于背光灯管不能单纯的并联或串联，所以必须设有相应的16个高压输出变压器及相应的激励电路。
BD9884FV有两路激励输出，其(26)、(27)脚输出一路，(23)、(24)脚输出一路。
每一路激励输m向两个全桥功率电路提供激励信号，每一组全桥功率输出向两个高压变压器输出驱动电压(点亮两只冷阴极荧光灯管)，这样，每一块BD9884FV可以驱动8只灯管，两只BD9884FV共驱动16只灯管。
AMOLED驱动芯片的可测性设计研究
AMOLED驱动芯片的可测性设计研究AMOLED驱动芯片的可测性设计研究引言：随着电子行业的快速发展，AMOLED（主动矩阵有机发光二极管）显示技术逐渐崭露头角，并成为智能手机、平板电脑等消费电子产品的主流显示技术之一。
AMOLED显示屏具有色彩饱和度高、对比度高、响应速度快等优点，因此备受消费者青睐。
而AMOLED驱动芯片则是AMOLED技术的核心组成部分，起着显示数据处理和驱动显示屏幕的关键作用。
本文将探讨AMOLED驱动芯片在可测性设计方面的研究。
一、 AMOLED驱动芯片的基本原理AMOLED驱动芯片采用了主动矩阵的驱动模式。
主动矩阵是一种通过逐行扫描的方式来驱动每个像素点的显示技术。
驱动芯片的主要功能是将输入的图像数据转换为对应的电压信号，然后通过驱动电路输出到每个像素点，控制像素点的亮度和颜色。
AMOLED驱动芯片的设计需要考虑到高速数据传输、高精度电压输出、低功耗等要求。
二、 AMOLED驱动芯片的测试需求可靠性是AMOLED驱动芯片测试的重要指标之一。
高质量的AMOLED驱动芯片需要经过多次测试验证，并要求在异常工作条件下也能保持稳定的工作状态。
因此，AMOLED驱动芯片的测试需求主要包括以下几个方面：1. 功能测试：验证AMOLED驱动芯片的功能是否符合设计要求，如输入输出接口是否正常工作，是否能准确转换图像数据。
2. 电气特性测试：测试芯片的电压输出精度、稳定性以及功耗等参数，以保证芯片在不同工作条件下的可靠性。
3. 温度测试：AMOLED驱动芯片在工作时会产生一定的热量，因此需要测试芯片在不同温度下的性能表现，以验证其在高温环境下是否能正常工作。
4. 异常测试：测试芯片在异常工作条件下的反应能力，如电压过高、电压过低、电流过大等情况。
三、 AMOLED驱动芯片的可测性设计策略为了满足AMOLED驱动芯片的测试需求，需要在设计阶段就考虑可测性设计策略。
以下是几种常见的可测性设计策略：1. 内置自测电路：将自测电路集成到芯片中，用于检测芯片内部的故障。
手机显示屏串联背光驱动电路浅析
手机显示屏串联背光驱动电路浅析作者：嵇丽丽来源：《消费电子·理论版》2013年第05期摘要：传统手机LCD背光驱动电路一般采用并联方式，这种驱动电路芯片输出引脚多，占用PCB走线及主板空间多，并且效率比较低。
为了克服这种缺点，采用串联升压驱动电路的形式，这种升压芯片封装小、PCB输出走线少，通过PWM的方式调节输出电流，系统效率高。
本文主要对串联升压电路进行了原理分析，还通过仿真和实验的方法验证该电路的可行性。
关键词：LCD背光；串联升压中图分类号：TN78 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 10-0023-01一、引言随着各类消费电子产品的普及，特别是智能手机的发展，显示屏作为一种非常重要的输出端或人机交互界面，在我们的工作和学习生活中得到了广泛应用。
目前手机中主流显示屏都采用液晶显示方式，即LCD，LCD自身不会发光，所以我们需要在LCD中提供一种光源来点亮LCD，这种光源我们就称之为LCD背光。
目前手机LCD背光大部分都采用白色侧发光LED 来实现。
前几年手机LCD的背光电路大多采用并联方式，驱动电路采用电荷泵架构的并联驱动方式。
但这种驱动电路的方式占用芯片和LCD输出管脚较多，带来了空间受限和效率低下的一些缺点。
智能手机对空间的要求和电源效率的要求很高，为了解决这个问题，几乎所有的LCD厂商都开始大量生产LED串联形式的显示屏，这种背光电路需要采用电感升压型架构的DCDC电路。
这种升压架构电路能确保所有LED所流经的电流大小相同，效率高且占用PCB 的空间小。
二、手机串联背光驱动电路设计（一）背光驱动电路的设计要求对LCD背光驱动电路的设计一般需要关注背光的亮度、亮度可以方便地调节、驱动电路占PCB空间要小、工作效率高、对系统其他模块干扰小等因素。
（二）串联背光驱动电路原理图1给出了升压型DCDC变换器电路原理图，E是输入电压，手机电路系统中就是电池电压，L是进行能量交换的电感，V是全控型功率开关器件，VD是二极管，C是对输出电压进行滤波的电容，R为负载，U0为输出电压。
LED驱动芯片资料
LED驱动芯片资料美国美信集成产品公司白光LED驱动器MAX8678 白光LED在喇叭上整合应用IC PDF文档MAX1698，MAX1698A 便携式LCD屏背光源白光LED驱动应用IC PDF文档MAX1848 手机等小屏锂电池单色LED背光源恒流驱动IC PDF文档MAX1916 小体低压差式恒流驱动IC PDF文档MAX1910/MAX1912 锂电池1.5x/2x倍压式LED驱动器，最大120mA PDF文档MAX1570 锂电池1x/1.5x 倍压式LED驱动器，多路可PWM调光PDF文档MAX1984/MAX1985/MAX1986 白色LED超高效率恒流驱动PDF文档MAX1582/MAX1582Y可编程升压型2段恒流驱动IC PDF文档MAX1553/MAX1554 高效率, 升压到40V为 2 到 10 白色LED的转换器驱动PDF文档MAX1573 白色泵式 1 x/1.5 x 驱动器，小体积QFN型封装PDF文档MAX1561/MAX1599 高效率,升压型转换器26V驱动2到6颗白色LED驱动PDF文档MAX1574 180mA,1x/2x倍压白色泵式驱动IC 3毫米x3毫米TDFN小封装PDF文档MAX1583 白色的引导照相机-闪光推进转换器PDF文档MAX1575 白色LED驱动1x/1.5x电荷泵式光源指示PDF文档MAX1576 480mA白色LED 1x/1.5x/2x电荷泵式从背光照亮到照相机闪光灯应用PDF文档MAX1578/MAX1579 TFT屏与LED背光整合驱动应用IC PDF文档MAX8595Z/MAX8596Z 高效率，2.6-5.5V升压型32V，25mA，2-8颗LED驱动应用PDF文档MAX1577Y/MAX1577Z 1.2 A白色LED闪光灯应用IC PDF文档MAX8630W/MAX8630X 125mA 1x/1.5x电荷泵式为5颗白色LED小型TDFN封装PDF文档MAX8631X/Y LED电荷泵式1x/1.5x/2x 4毫米x 4毫米的二LDOs使QFN超薄封装PDF文档MAX8790 六线白色LED恒流驱动，适合笔记本等中尺寸LCD背光PDF文档MAX8607 为1.5A的1MHz PWM 推进转换器白色LED应用照相机闪光PDF文档MAX8647/MAX8648 超高效率电荷泵式6LED的/ RGB驱动应用，瘦小的QFN封装PDF文档美国美信集成产品公司高亮度LED驱动器MAX16800 高电压6.5-40V驱动35-350mA多颗LED应用驱动IC PDF文档MAX16801A/B PWM 控制器265VAC-85VAC 1A LED驱动器PDF文档MAX16802A/B PWM 控制器10.8VDC-24VDC 1A LED驱动器PDF文档MAX16803 高压、外置MOS管大电流，提供PWM亮度调节和5V稳压器PDF文档MAX16804 高电压5.5V-40V,350mA驱动和 PWM 控制暗淡PDF文档MAX16805/MAX16806EEPROM可设计的,高电压,350mA台灯等现场调光驱动应用PDF文档MAX16807/MAX16808 集成8通道LED驱动器，具有开关模式boost及SEPIC控制器PDF文档MAX16809/MAX16810 集成16通道LED驱动器，具有开关模式boost及SEPIC控制器PDF文档MAX16816可编程开关模式LED驱动器，大电流升降压LED驱动IC PDF文档MAX16818 1.5 MHz，30A高效率LED恒流驱动PDF文档MAX16819/MAX16820 2MHz高光亮LED驱动和5000:1灰度等级调节PDF文档MAX16821PDF文档MAX16823 高电压4.5-40V,3通道独立，5mA到70mA和外接BJT时可达到2A PDF文档MAX16824/MAX16825 3通道、高亮度LED (HB LED)驱动器，6.5V至28V输入电压PDF文档MAX7302 低电压LED驱动器，提供闪烁控制、PWM调节、瞬变检测及电平转换PDF文档MAX16831 可配置为降压型(buck)、升压型(boost)或升/降压型(buck-boost)电流调节器，输入6V至76V 大功率驱动恒流驱动PDF文档美国凌特公司白光背光及背光指示部分：LT1618 恒定电流/恒定电压 1.4MHz 升压型 DC/DC 转换器准确的输入/ 输出电流控制：在整个温度范围内的准确度达±5%；准确的输出电压控制：±1%；宽 VIN 范围：1.6V 至 18V输出最大36V/1.5A 电流PDF文档LT3591 白色LED用3x2mmDFN小体封装升压10颗LED背光应用PDF文档LTC3208 高电流软件可配置型多显示屏 LED 控制器1x/1.5x/2x 充电泵可提供高达 95% 的效率；高达 1A 的总输出电流；17 个电流源可用作主 (MAIN)、副 (SUB)、RGB、相机 (CAM) 和辅助 (AUX) LED 驱动器；可采用二线式I2C™ 接口来设置 LED 接通/关断、亮度等级和显示屏配置；采用跨接电容器边缘速率控制的低噪声恒定频率操作；自动充电泵模式切换；内部软起动功能限制了启动和模式切换期间的涌入电流；开路/短路 LED 保护；短路/热保护PDF文档LT3465 专为采用2 至 4 个白光 LED 和单节锂离子电池输入的彩色显示，背光源应用而优化。
中小尺寸LCD驱动IC的背光省电技术
中小尺寸LCD驱动IC的背光省电技术- LABC/CABC1：简介耗电的大小对携带型的电子产品，如行动电话、数字相机、PDA、MP4/MP3、手持游戏机…等而言是非常重要的指标，表示了消费者可以无拘束地使用产品多久。
而这些产品有一个共通点，他们都有显示屏幕来做人与机器之间的桥梁。
为了表示足够的信息、提供高质量的色彩以及支持多媒体的应用，这个屏幕的分辨率必须要足够，颜色要多，显示的区域也是越大越好，这些要求同时也代表着功率消耗的不断增加。
TFT-LCD作为此类产品的标准显示器常常成为了功率消耗的主要组件。
图 1 表示了一个有着高分辨率TFT-LCD的手机嵌入式系统的功能方块，其中高分辨率、高显示颜色、大尺寸的LCD，需要大的背光系统、大的TFT-LCD 面版、高运算速度的驱动IC，这些都造成了高的功率消耗。
图1. 高质量TFT-LCD显示器手机系统功能方块图图2 则是假设以一般QVGA分辨率的显示器手机在正常操作下各个组件功率消耗的比较。
可以看到显示系统因为背光的关系(通常为4个LED)，耗电量是非常惊人的，占整支手机的功耗40%以上。
说明了显示屏耗电量的多寡对于手持式产品的使用时间有着决定性的影响。
图2. 简易手机分类功耗图身为专业的LCD 驱动IC提供厂商，矽创持续的经由研发新的电路设计或采用高集成的制程去降低驱动IC的功耗，如表1可以看到不管是MSTN、CSTN 还是A-TFT产品，在省电这一块，矽创已经竭尽所能的将驱动IC的功耗减少了80%以上。
功率消耗驱动ICLCD TypeBefore Now1.5” MSTN2.4 mW 0.45 mW1.5” CSTN 7.5 mW 1.35 mW1.8” A-TFT 15 mW2.7 mW表1. LCD 驱动IC节能演进比较当驱动IC大幅度降低功率消耗的同时，也代表着高耗电的背光系统所占的比重越来越大。
与最新的QVGA驱动IC相比，同尺寸的背光将多了20倍以上的功耗，也主窄了产品的使用时间。
基于TPS65150和TPS61165的TFT-LCD供电系统设计
基于TPS65150和TPS61165的TFT-LCD供电系统设计Dong Li-zhi (CEYEAR TECHNOLOGIES CO.,LTD, Shandong Qingdao 266555)摘要：本文结合TFT-LCD的供电需求，介绍基于高效率、低成本的升压型电源管理芯片TPS65150、TPS61165，产生TFT-LCD所需多路正负偏压、背光电压的供电系统设计方案，该方案电路结构简单、成本低廉、应用灵活方便，可广泛应用于各类手持式、台式仪器设备、汽车导航系统等。
关键词：TFT-LCD，升压型，偏压，背光Hardware Design Of Timing Module Based On PXIeDong Lizhi(China Electronics Technology Instruments Co., Ltd,Qingdao 266555)Abstract: Combined with the power supply demand of TFT-LCD,this paper introduces the power supply system design scheme of generating multi-channnel positive and negative bias and backlight voltage required by TFT-LCD based on high-efficiency and low-cost step-up power management chips TPS65150 and TPS61165.This scheme has the advantages of simple circuit structure,low cost and flexible and convenient application.It can be widely used in all kinds of handheld,desktop instruments and equipment ,automobile navigation system,etc.Keywords: TFT-LCD,step up,bias voltage,backlight0 引言TFT-LCD因成本低廉、使用灵活方便，被广泛地应用于各类手持式、台式仪器设备中。
手机背光驱动的原理与应用
手机背光驱动的原理与应用1. 背光驱动技术的发展•背光驱动技术是指为手持设备提供背光照明的技术，主要包括：电阻分压驱动、电流源驱动、PWM调光技术等。
•随着手机屏幕尺寸的增大和分辨率的提高，背光驱动技术变得越来越重要。
•背光驱动技术的发展可以提高手机屏幕的亮度、对比度和色彩还原度，使用户在户外环境下更清晰地显示屏幕内容。
2. 手机背光驱动的原理手机背光驱动的原理是通过电源将电能转化为光能，实现对手机屏幕的背光照明。
具体来说，手机背光驱动的原理包括以下几个方面：2.1 背光模块•背光模块由LED灯珠和驱动电路组成，常见的背光模块有直下式组织结构和边框式组织结构。
•直下式组织结构中，LED灯珠位于手机屏幕的正下方，通过反射透过LCD显示器后照射到用户眼中。
•边框式组织结构中，LED灯珠位于手机屏幕的边框处，通过灯光导光板等方式照射到LCD显示器。
2.2 驱动电路•驱动电路是手机背光驱动的核心部分，它负责对LED灯珠进行电流控制，从而控制背光的亮度。
•常用的驱动电路有电阻分压驱动、电流源驱动和PWM调光驱动。
•电阻分压驱动是最简单的方法，通过电阻分压来控制电流，从而控制背光的亮度。
但是效率低下，无法实现精细调光。
•电流源驱动是较为常用的方法，它通过驱动电路提供恒定的电流给LED灯珠，从而实现背光的亮度控制。
但是成本较高。
•PWM调光驱动是目前主流的方法，它通过调节PWM信号的占空比来调节LED灯珠的亮度。
具有高效、精确的特点。
3. 手机背光驱动的应用手机背光驱动技术在手机屏幕亮度调节、节能和视觉体验等方面都有重要应用。
3.1 手机屏幕亮度调节•背光驱动技术可以根据环境亮度和用户设置来调节手机屏幕的亮度。
在弱光环境下，可以增加背光亮度，使用户更清晰地看到屏幕内容；在强光环境下，可以降低背光亮度，减少眩光。
•通过背光驱动技术可以实现自动亮度调节，让用户在不同光照条件下获得更好的视觉体验。
3.2 手机屏幕节能•背光驱动技术可以根据显示内容的亮度需求和显示时间的长度，调节背光的亮度和启动时间，减少手机的功耗。
mtk芯片手机屏背景灯控制电路与维修 mt6318背景灯控制线路图
mtk芯片手机屏背景灯控制电路与维修mt6318背景灯控制线路图
背景灯在手机里应用基本是两种
（1）是升压电路控制发光二极管是串联的
（2）多级控制，是有一个控制ic来完成的，控制ic可以控制4路电压使4各发光二极管同时亮也可以控制两个发光二极管亮，也可以控制4路电压变化使发光二极管亮度变低等。
（3）在我们手机维修工作中经常碰见屏背景灯不亮故障，首先检测故障点，测量屏灯是否有电压，很多多级控制的屏背景灯，多级控制屏灯线为3-5跟，升压控制的就是两根屏背景灯线，这样我们都能判断出是多级控制还是升压控制的屏背景灯的。
（4）屏背景灯灯不亮
1）测量屏背景灯电压是否正常，如果正常一般是在我们维修中，平凡反动屏使屏背景灯线断引起的很多。
2）屏背景灯控制ic坏，在找不到配件的情况下，我们可以采用改的办法来处理，多级控制的把k1、k2、k3、k4等连接起来连接到vbat（3.7v）电压端，a1是负极控制端，单独接到键盘灯负极控制端，一般键盘灯负极控制端都有一个负载电阻，接到通往电源那一脚，这里不通过负载电阻屏背景灯亮的很完美了。
3）升压控制屏背景灯，升压控制电路或驱动ic坏或升压线圈坏等，如果找不到对应的配件，我们也采用改的办法来解决屏背景灯不亮问题，我们都知道屏背景灯控制升压电路的屏背景灯是串联的，他需要电压12v以上才能点亮4个发光二极管，我们把屏背景灯的发光二极管取下，改成并联的，这样3v电压就可以点亮它了，正极找到一个vbat（3.7v）电压端，负极单独接到键盘灯负极控制端，一般键盘灯负极控制端都有一个负载电阻，接到通往电源那一脚，这里不通过负载电阻屏背景灯亮的很完美了。
背光驱动芯片
背光驱动芯片背光驱动芯片是指用于控制背光模块的一种电子芯片。
背光模块是液晶显示器的一个重要组成部分，可以提供背光光源，使得液晶显示器可以在暗环境下正常显示图像。
背光驱动芯片的主要功能是控制背光模块的亮度、色温和色彩等参数。
通过调整背光的亮度，可以使得显示器在不同的环境中都能够显示清晰的图像。
而通过调整背光的色温和色彩，可以使得图像的颜色更加鲜艳，更加真实。
背光驱动芯片的原理是利用PWM（脉宽调制）技术来控制背光的亮度。
PWM技术是一种通过改变信号的占空比来控制信号的平均功率的技术。
在背光驱动芯片中，通过改变PWM信号的占空比，可以改变背光的亮度。
背光驱动芯片通常都会有多个PWM输出端口，每个输出端口对应一个背光通道。
不同的液晶显示器可能会有不同数量的背光通道，一般来说，常见的液晶显示器有单背光和双背光两种。
单背光显示器只有一个背光通道，而双背光显示器有两个背光通道。
背光驱动芯片还可以支持多种调光模式。
在自动调光模式下，芯片可以根据显示器的亮度和环境亮度来自动调节背光的亮度。
在手动调光模式下，芯片可以根据用户的设置来调节背光的亮度。
此外，背光驱动芯片还可以支持背光开关和背光脉冲宽度调整等功能。
背光驱动芯片的选型需要考虑多个因素。
首先，需要考虑背光模块的功率需求和控制精度。
较大的背光模块通常需要较高的功率和精确的控制，因此需要选择功率较大、控制精度较高的芯片。
其次，需要考虑背光模块的接口类型和通信协议。
常见的接口类型有I2C、SPI和PWM等，而通信协议有标准的和定制的两种。
最后，还需要考虑产品的成本和可靠性等因素。
总之，背光驱动芯片是液晶显示器中的一个重要组成部分，可以通过控制背光的亮度、色温和色彩等参数，使得显示器在不同的环境中都能够显示清晰、鲜艳和真实的图像。
选型时需要考虑多个因素，包括功率需求、控制精度、接口类型和通信协议、成本和可靠性等。
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JustinMao 2008-10-28
7
脉冲数字调光控制波形
30us < tREADY 0.5us< tHI 0.5us< tLO < 500uS
3ms < tSHDN
EN 0
1 2 3 4 5 14
Shutdown 100% 15/1614/1613/1612/16 3/16 ILEDX
2/16
手机用各档LED电流
JustinMao 2008-10-28
10
30 25 20 15 10 5
2.5
手机电池实际工作区域
3 .0
3 .3
3 .5
4.0 4.2
使用电荷泵和BUCK-BOOST 的理想设计工作区
手机实际使用工作区
JustinMao 2008-10-28
11
一般LED驱动电路拓扑介绍
并联结构中又包括共阴和共阳两种方式
JustinMao 2008-10-28
3
电荷泵解决方案：不需使用任何电感，体积很小，设计也简 单，但输出电压不可能高于输入电压的两倍，故用于并联驱 动方式
电感式解决方案：能驱动六个到10个串联的白光LED，电流 一致性好，连接线仅两根，但频率越高效率越低，体积大， 较贵
一、线性调节器（LDO型）：利用工作于线性区的功率三极管或MOS FET作为一 动态可调电阻来控制负载。线性调节器有并联型和串联型 两种并串联联型型
并联型又名分流型， 当输入电压增大或 LED减少时，通过分 流调节器的电流将会 增大，这将会增大限 流电阻上的压降，以 使通过LED的电流保 持恒定
需串联一个电 阻，效率不高， 且在输入电压变 化范围比较宽的 情况下很难做到 恒定的调节
JustinMao 2008-10-28
LED恒流驱 动方式，是 比较理想的 LED驱动方 式，它能避 免LED正向 电压的改变 而引起电流 变动，同时 恒定的电流 使LED的亮 度稳定外围 电路极简单 设计方便
14
三、开关调节器（DC/DC型）：开关电源是目前能量变换中效率最高的， 可以达到90％以上。Buck、Boost和 Buck-Boost等功率变换器都可以 用于LED的驱动，为了满足LED的恒流驱动，采用检测输出电流而不 是检测输出电压进行反馈控制
输入的最小电 压必须大于该 饱和电压与负 载电压之和， 电路才能正确 地工作
JustinMao 2008-10-28
12
线性调节器（LDO型）举例：
外围电路 极简单 设计方便， 缺点是输入 电压范围 不够宽
JustinMao 2008-10-28
13
二、恒流驱动方式：
通过外部电阻设定 LEDs的满度电流
白光LED驱动电路常用的两种架构：LED以串联方式连接的电 感升压转换电路和以并联连接的电荷泵结构
电荷泵：通过开关阵列、振荡器、逻辑电路、比较控制器实现 电压提升，它是采用电容来存储能量
开关式DC-DC变换器：包括开关器件、误差放大器、反馈电路、 振荡器、保护器及各种逻辑电路，用于驱动白光LED主要是升 压（BOOST）变换器
PWM (脉宽调制)调光技术，利用人眼的视觉暂停（80Hz） 原理，以一定的频率和占空比来周期性的控制白光LED的 导通电流在零电流到额定工作电流之间来回切换，也就是 利用宽、窄不同的数字式脉冲，反复开关白光LED驱动器 来改变输出电流，从而调节白光LED的亮度，这种调光方 式就不会产生色移。在应用时，为了确保人眼看不到LED 周期亮灭的情况，PWM信号频率通常会超过100Hz
JustinMao 2008-10-28
5
PWM调光波形与对应的LED电流
示
高电平宽度
意 图
= % 占空比
Duty Cycle
TPWM（ON） 周期 TPWM
实 测 波 形
JustinMao 2008-10-28
6
数字Pulse调光技术：将时序信号存储在内部的寄存器 中，使数据寄存器输出一连串的控制信号，如果需要 改变白光LED的亮度，则重新通过EN／SET对ROM进 行修改即可。相比PWM控制，不需要一直给EN／SET 连续的PWM信号来控制白光LED的亮度，这个特性大 大减轻了微处理器的负担，也减少了噪声。
白光LED驱动的电荷泵主要有两种类型：电压模式和电流模 式。电压模式可能造成每个LED亮度不匹配的缺点，电流模 式每路单独输出恒定电流，亮度可以较好地匹配，且不需要 外围平衡电阻，大大节省了空间。
JustinMao 2008-10-28
4
目前调光技术主要有两种：PWM调光、Pulse数字调光。
另外根据IC设计的不同，有的同时还有其它的保护措施 。如过流/短路保护，过热/温保护，等等这些比较容易 理解。
JustinMao 2008-10-28
9
较为重要的几个公式
效率 ：
通道电流匹配度：
电流设定精准度：
LED （VF=3.4V)
IF工作电流
键盘背光 5-10mA
LCD背光 相机闪光灯 15-20mA 100-500mA
LED背光应用
（户外大屏点阵驱动不在本文讲述范围）
JustinMao 2008-10-28
1
JustinMao 2008-10-28
2
相关概念：
Led-Light Emitting Diode，白光LED，其实是利用一种作为其管 芯的蓝光ＬＥＤ所发出的短波长紫蓝光，激发涂布于光学透镜 内壁的荧光材料，进而产生波谱较宽的白色复合光。白光LED 在工作电流一般为20mA时，正向导通电压一般在3.1~3.5V左右。
BOOST BUCK
变 换 器
变 换 器
不需要输出滤波电 容，降低了成本。但 是，Buck变换器是降 压变换器，不适用于 输入电压低或者多个 LED串联场合
实现在低输入电压 下对LED的驱动。 优点是这样的驱动 IC输出可以并联使 用，有效的提高单 颗LED功率
JustinMao 2008-10-28
15 0 1 100% 15/16
1/16
Shutdown
触发脉冲个数的多少对 应不同的LED电流值， 从而调节亮度
JustinMao 2008-10-28
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关于保护电路
过压保护电路：由于白光LED可能性开路或假焊等情形 的存在，驱动器为了提供恒定电流，都会增加它的输出 电压，此时若无保护电路，输出电压很快就会升高，对 IC或输出电容造成损害。