LCD背光芯片工作原理.ppt

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1、7/4/2022General Description v DC/DC 分类v Charge Pump工作原理v 技术指标v 实际应用7/4/2022 DC/DC 分类vDC/DC是开关电源芯片。 v开关电源，指利用电容、电感的储能的特性，通过可控开关（MOSFET等）进行高频开关的动作，将输入的电能储存在电容（感）里，当开关断开时，电能再释放给负载，提供能量。其输出的功率或电压的能力与占空比（由开关导通时间与整个开关的周期的比值）有关。开关电源可以用于升压和降压。 v我们常用的DC-DC产品有两种。一种为电荷泵（Charge Pump），一种为电感储能DC-DC转换器。本文主要讲解电荷泵的工

2、作原理。7/4/2022Charge Pump工作原理 v电荷泵为容性储能DC-DC产品，可以进行升压，也可以作为降压使用，还可以进行反压输出。电荷泵消除了电感器和变压器所带有的磁场和电磁干扰。 7/4/2022电荷泵是通过外部一个快速充电电容（电荷泵是通过外部一个快速充电电容（Flying Capacitor），内部以一定），内部以一定的频率进行开关，对电容进行充电，并且和输入电压一起，进行升压（或的频率进行开关，对电容进行充电，并且和输入电压一起，进行升压（或者降压）转换。最后以恒压输出。者降压）转换。最后以恒压输出。 在芯片内部有负反馈电路，以保证输出电压的稳定，如上图在芯片内部有负反馈

3、电路，以保证输出电压的稳定，如上图Vout ，经，经R1,R2分压得到电压分压得到电压V2，与基准电压，与基准电压VREF做比较，经过误差放大器做比较，经过误差放大器A，来，来控制充电电容的充电时间和充电电压，从而达到稳定值。控制充电电容的充电时间和充电电压，从而达到稳定值。 电荷泵可以依据电池电压输入不断改变其输出电压。例如，它在电荷泵可以依据电池电压输入不断改变其输出电压。例如，它在1.5X或或1X的模式下都可以运行。当电池的输入电压较低时，电荷泵可以产生一个相的模式下都可以运行。当电池的输入电压较低时，电荷泵可以产生一个相当于输入电压的当于输入电压的1.5倍的输出电压。而当电池的电压较高

4、时，电荷泵则在倍的输出电压。而当电池的电压较高时，电荷泵则在1X模式下运行，此时负载电荷泵仅仅是将输入电压传输到负载中。这样就模式下运行，此时负载电荷泵仅仅是将输入电压传输到负载中。这样就在输入电压较高的时候降低了输入电流和功率损耗。在输入电压较高的时候降低了输入电流和功率损耗。 7/4/2022 1.5X倍压模式倍压模式在第一阶段， C1和C2串联。假设C1=C2，则电容充电直到电容电压等于输入电压的一半 V VC1+C1+-V-VC1-C1-=V=VC2+C2+-V-VC2-C2-=V=VININ/2/2在第二阶段，C1和C2并联，连接在VIN和VOUT之间。 VOUT=VIN+VIN/2

5、=1.5VIN7/4/2022PAM2701的内部结构图的内部结构图C11uC21uC31uNmos00VinVout12CLK in7/4/2022图中，除了标柱的一只MOS管是NMOS外，其它六只都是PMOS。CLK in的输入是1M左右的50%占空比的方波信号。C1,C2是ChargePump的电容，C3是输出端接的电容。 7/4/2022v技术指标SC604APAM2701PT4301厂商SEMTECHPAM华润矽微 封装及尺寸MLPQ164mm*4mmQFN164mm*4mmQFN164mm*4mm输入电压范围2.5 6.5V2.7 6.5V3 5.5V亮度控制方式PWM(3pins

6、)，digital3pins3pins工作频率250K1M1M工作模式 1，1.5，21，1.51，1.57/4/2022电流设定方式Iled487V/Rset驱动灯的个数以及电流4 LEDs at 20mA EachUp to 30mA perLed4 LEDs at 20mA Each关断电流（uA） 711外围充放电电容容值11uF1uFEMI(对射频影响以及射频对其影响)效率92价格7/4/20227/4/2022PAM2701 Typical Characteristics V = 3.6V, EN = Vin , R = 24k, C1 =C2 =1uF7/4/2022SC604

7、Typical CharacteristicsVTRANS1X = VF + VILED + (# of LEDs used) * ILED * 1.2VTRANS1.5X = 【VF + VILED + (# of LEDs used) * ILED * 16】/1.5where, VF is the forward LED voltage measured from anode to cathode, VILED is the voltage at the ILED pin,typically VILED = 100mV, ILED is the LED current.7/4/20227/4/2022PT4301 Typical Characteristics7/4/20227/4/2022实际应用实际应用7/4/2022结束， Thanks!