大部份的移動電話與PDA制造商正試圖找到一個能夠提供白光led背光功能，經(jīng)濟而且有效率的升壓解決方案。本文將比較一個2X充電泵升壓解決方案與采用電感器的升壓轉(zhuǎn)換器分別提供三顆白光led電源的應(yīng)用情形。
    近年來無線通訊的革命已經(jīng)逐漸將彩色LCD顯示屏幕帶入移動電話與PDA市場，白光led則提供了這類應(yīng)用最佳的背光解決方案，但是這也引發(fā)了一個問題，那就是單顆鋰離子電池的電壓 ─ 通常為3.6V~4.2V ─ 將無法滿足推動白光led的要求，主要的原因是白光LED的前向電壓在20mA時大約為3.5V，甚至可能達到4.0V，這也就是為什么大部份的移動電話與PDA制造商都想盡辦法要找到一個能夠提供白光led背光功能，經(jīng)濟而且有效率的升壓解決方案。 
    這篇文章將比較一個2X充電泵升壓解決方案與采用電感器的升壓轉(zhuǎn)換器分別提供三顆白光led電源的應(yīng)用情形。
　 
AX684充電泵解決方案

     圖一　MAX684 White LED Driver
    (圖一)為一個能夠提供三顆白光LED各15mA電源的簡單充電泵解決方案，MAX684充電泵穩(wěn)壓器可以由2.7V ~ 4.2V輸入產(chǎn)生5V的電壓輸出，而且這個完整的5V 50mA(max)穩(wěn)壓器只需外加一顆電阻與三顆電容，完全不需電感器，如果應(yīng)用上需要超過三顆白光LED，那么可以采用MAX683與MAX682，分別提供了100mA與250mA的輸出電流，其中MAX682可以推動高達16顆并聯(lián)的LED，要控制LED的亮度，我們可以在/SHDN接腳加上一個低頻的PWM信號，建議頻率范圍為200 ~ 300Hz。要選擇MAX684的切換頻率，我們可以透過(公式一)計算出外加電阻REXT的值：
                 REXT (kΩ) = 45000 (VIN- 0.69V)/fOSC (kHz)
                 fOSC (kHz) = 45000 (VIN ( 0.69V)/ REXT (kΩ)
    如果我們采用REXT = 150k(，那么在VIN=4.2V時切換頻率為1.053MHz，VIN=3.6V時則為873kHz。 
    乍看之下，我們可以發(fā)現(xiàn)充電泵解決方案最為經(jīng)濟，原因是它并不需要電感器，但是使用充電泵卻會犧牲效率，例如如果我們采用5V來推動三顆并聯(lián)的白光LED，那么就需要提供以下的功率輸出：
                 Pout = 5V x 15mA x 3 (3顆并聯(lián)的白光LED) = 0.225W
    2X穩(wěn)壓充電泵的效率接近于后面連接線性穩(wěn)壓器的切換電容倍壓器，2X穩(wěn)壓充電泵的電源轉(zhuǎn)換效率可以由(公式二)取得：
            轉(zhuǎn)換效率 = Pout/Pin = Vout x Iout/ (2 x Vin x Iout + Iq x Vin) =Vout/(2Vin)

    Iq: 組件靜態(tài)耗電流
    舉例來說，如果Vin =3.6V且Vout= 5.0V，那么效率會低于69.4%，如果Vin=4.2V 且Vout=5.0V，那么效率則低于59.5%，如果要推動三顆白光LED的話，我們就需要提供以下的輸出功率：
     當 Vin= 3.6V 時，
     Pin= Pout/ 轉(zhuǎn)換效率
        = 5V x 15mA x 3/ 0.694
        = 324mW 
     當 Vin= 4.2V時，
     Pin= Pout/ 轉(zhuǎn)換效率
        = 5V x 15mA x 3/ 0.595
        = 378mW
    當輸入電壓越來越高時，轉(zhuǎn)換效率會越來越低，同時需要更高的輸入功率。
　 
MAX1848升壓轉(zhuǎn)換器解決方案
    (圖二)為MAX1848升壓轉(zhuǎn)換器解決方案應(yīng)用在推動三顆白光LED的情形，MAX1848/49在設(shè)計上主要是針對以定電流方式推動二顆或三顆LED，以提供移動電話、PDA與其它掌上型的設(shè)備背光功能為目的，這個升壓式PWM轉(zhuǎn)換器內(nèi)含一個高電壓、低導通電阻RDS(ON)的N信道MOSFET開關(guān)，可以達成高效率并延長電池使用時間，此外，一個單一模擬電壓雙模(Dual-Mode)輸入可以提供簡單的背光調(diào)整與開關(guān)控制，這個輸入可以是PWM加上RC濾波器，而快速的1.2MHz電流模式PWM控制則使得電路可以搭配小型的輸出與輸入電容及電感，同時將輸入電源或電池上的漣波降到最低，同時可控制的和緩激活功能還能夠在激活過程中消除沖入(in-rush)電流。MAX1848/49采用省空間低厚度SOT23 (MAX1848)與小型μCSP (MAX1849)包裝。
 
     圖二　MAX1848 Boost White LED Driver
    在圖二中我們可以看出MAX1848僅需搭配