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功率电感:微型LED驱动器延长电池寿命

来源:    作者:     发布时间:2014-10-29 17:49:52     点击数:
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图2所示为锂离子电池电压放电的例子。此例中,780mAh的典型手机电池被用来向工作电流为20mA的LED连续供电。电池放电时间显示在水平轴上,结果得到的总的持续时间稍微超过9个小时。如果把这个电荷


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 图2所示为锂离子电池电压放电的例子。此例中,780mAh的典型手机电池被用来向工作电流为20mA的LED连续供电。电池放电时间显示在水平轴上,结果得到的总的持续时间稍微超过9个小时。如果把这个电荷泵驱动器与基于功率电感的解决方案比较,所测得的电池寿命(取决于电感升压驱动器IC)仅仅有百分之几的微小差异。

 

 


图2:锂离子电池电压放电曲线(LED VF为3.3V)。

 

 一体成型电感器厂        在电池电压足以直接为LED直接供电的时候,电荷泵驱动器就工作在1x模式;当电池电压下降到与LED VF接近的时候,驱动器自动转换到1.33x电荷泵模式,此时,输出电压在内部被提升到输入电压的1.33倍。图2所示为驱动4个VF为3.3V、工作电流为20mA的LED时的整个电池寿命期间的电池电压和电流工作曲线。在1x模式,输入电流大约为80mA,在1.33x模式增加到110mA。在1x模式,输入电流基本上等于总的LED电流(忽略1到2mA的静态电流)。在1.33x模式,输入电流大约为输出电流的1.33倍;而在1.5x模式,输入电流电感器制造商是输出电流的1.5倍。在电荷泵模式中,输入电流越大,电池消耗得越快。对于锂电池应用,在驱动器保持在1.33x模式且不进入1.5x模式时,电池电压可以下降到3V。

 

        电荷泵LED驱动器的一个重要优点是其能够尽可能长时间地保持在1x模式的能力,另外还有低输出电阻(小于1Ω)和低LED引脚电压降(大约150mV)特性。图2显示了本例中向电压为3.5V的1.33x模式的转换,转换后的电压比3.3V的VF高200mV。


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