線性匹配獨(dú)立電流源與傳統(tǒng)白光 LED 驅(qū)動(dòng)器解決方案之間的對(duì)比(07-100)

　　減少組件數(shù)量所帶來(lái)的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是縮小了解決方案的尺寸。因?yàn)?TPS7510x 無(wú)需配置外部組件，所以解決方案的總體尺寸將縮減至正好與 IC 相同的尺寸，對(duì)于采用 WCSP 封裝的器件來(lái)說(shuō)，也就是說(shuō)尺寸為 1.44mm2。TPS7510x 的第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，幾乎全部輸入電流(99%)都用于驅(qū)動(dòng) LED——電流在充電泵電容器或升壓電感器上沒(méi)有發(fā)生損失。這種節(jié)電的架構(gòu)提高了電池放電壽命的平均效率——超過(guò) 87%。而且，當(dāng)電池的額定電壓為 3.6V 時(shí)，該解決方案的效率通常會(huì)超過(guò) 99%。

　　LDO 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)最致命的缺點(diǎn)就是，LED 的正向電壓值被限制為輸入電壓減去電壓降(通常為 30mV，最大為 100mV)所得的差值。目前，由于有數(shù)種白光 LED 可供選擇(在移動(dòng)解決方案中，采用的 LED 電流電平為 3mA–10mA 時(shí)，這種白光 LED 的正向電壓通常為 3V 或更低)，所以上述正向電壓值的限制不再是一個(gè)主要的缺點(diǎn)。線性解決方案第二個(gè)業(yè)已證明的局限性是，其只能用于并聯(lián) LED 電路中。而串聯(lián) LED 電路對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的單體鋰離子電池的應(yīng)用而言，將導(dǎo)致對(duì)正向電壓需求過(guò)高。因此，TPS7510x 解決方案只能用于并聯(lián) LED 電路。

　　固定模式升壓充電泵

　　在固定模式升壓充電泵的應(yīng)用中(參閱圖 2)，輸出電壓將被升高至某一個(gè)固定電壓值，而且 LED 的電流可通過(guò)相應(yīng)的電阻予以調(diào)節(jié)。由于充電泵成本低，所以這種調(diào)整方法相對(duì)來(lái)說(shuō)成本較低。但是，LED 電流匹配和效率非常糟糕(電池放電壽命的平均效率為 43%)。該充電泵的其中一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)就是，降低了 LED 正向電壓對(duì)電源電壓(在電源軌的數(shù)伏電壓范圍之內(nèi))的依賴性。然而，因?yàn)槟墚a(chǎn)生足夠大的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)多個(gè)串聯(lián) LED 的充電泵的效率非常低且成本高昂，所以這種解決方案通常僅局限于并聯(lián) LED 電路。

　　圖 2 固定模式升壓充電泵 (REG710)

　　在上述應(yīng)用中，TPS7510x 不僅提高了效率，而且由于減少了組件整體數(shù)量而帶來(lái)了成本的下降。但是，TPS7510x 僅適用于正向電壓低于電源電壓的應(yīng)用。