穩(wěn)定驅(qū)動白光LED的電流對白光LED驅(qū)動IC而言是最重要的技術特性。因鋰離子電池的輸出電壓會隨著消耗情況在3.2~4.1V之間變動,白光LED的正向電壓UF大約會在3.0~3.8V范圍內(nèi)變動,故如何針對上述變動特性抑制白光LED的電流波動,是設計白光LED驅(qū)動電路必須重視的環(huán)節(jié)。
工作模式切換必須具備充分的裕度,以提高升壓電路的輸出電壓UOUT,但也應充分考慮工作效率。圖1說明了電路在從1倍壓模式切換成1.5倍壓模式時,高電源輸入電壓UIN會導致電路的效率下降。此時假設驅(qū)動白光LED的功率為PLES電源的供給功率為PS則工作效率η可用下式計算。
η=PLED/P
同時驅(qū)動四個白光LED時的工作效率為
η=(UF×ILED×4)/(UIN×IIN)×100%
要使白光LED的電流穩(wěn)定,升壓切換時間是電路的設計重點,故應針對白光LED的正向電壓U,的不同分布,以及負載電流等結構特的限制,設置檢測系統(tǒng)以獲得最佳升壓切換時間。采用LC40159構成驅(qū)動白光LED的電路的輸入電壓UIN與ILED的關系如圖2所示。
圖1 輸入電壓與LED驅(qū)動效率的關系(總負載為80mA時)
圖2 輸入電壓UIN與ILED的關系