LCD背光芯片工作原理课件

手机背光芯片工作原理LiuJun8/11/2023手机背光芯片工作原理LiuJun8/1/20231GeneralDescription

DC/DC分类

ChargePump工作原理技术指标

实际应用8/11/2023GeneralDescription

8/1/20232

DC/DC分类DC/DC是开关电源芯片。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。我们常用的DC-DC产品有两种。一种为电荷泵（ChargePump），一种为电感储能DC-DC转换器。本文主要讲解电荷泵的工作原理。8/11/2023DC/DC分类DC/DC是开关电源芯片。8/1/203ChargePump工作原理

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。8/11/2023ChargePump工作原理电荷泵为容性储能DC-DC产品4电荷泵是通过外部一个快速充电电容（FlyingCapacitor），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Vout，经R1,R2分压得到电压V2，与基准电压VREF做比较，经过误差放大器A，来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1.5X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当于输入电压的1.5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。这样就在输入电压较高的时候降低了输入电流和功率损耗。

8/11/2023电荷泵是通过外部一个快速充电电容（FlyingCapaci5

1.5X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

VC1+-VC1-=VC2+-VC2-=VIN/2在第二阶段，C1和C2并联，连接在VIN和VOUT之间。

VOUT=VIN+VIN/2=1.5VIN8/11/20231.5X倍压模式在第一阶段，C1和C2串联。假设C6PAM2701的内部结构图

8/11/2023PAM2701的内部结构图

8/1/20237图中，除了标柱的一只MOS管是NMOS外，其它六只都是PMOS。CLKin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。8/11/2023图中，除了标柱的一只MOS管是NMOS外，其它六只都是PMO8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)，digital3pins3pins工作频率250K1M1M工作模式1×，1.5，2×1×，1.5×1×，1.5×8/11/2023技术指标SC604APAM2701PT4301厂商SEMTE9电流设定方式Iled＝487V/Rset驱动灯的个数以及电流4LEDsat20mAEachUpto30mAperLed4LEDsat20mAEach关断电流（uA）<7<1<1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8/11/2023电流设定方式Iled＝487V/Rset驱动灯的个数以及电流108/11/20238/1/202311PAM2701TypicalCharacteristics

V=3.6V,EN=Vin,R=24kΩ,C1=C2=1uF8/11/2023PAM2701TypicalCharacteristi12SC604TypicalCharacteristics

VTRANS1X=VF+VILED+[(#ofLEDsused)*ILED*1.2]VTRANS1.5X=【VF+VILED+[(#ofLEDsused)*ILED*16]】/1.5where,VFistheforwardLEDvoltagemeasuredfromanodetocathode,VILEDisthevoltageattheILEDpin,typicallyVILED=100mV,ILEDistheLEDcurrent.8/11/2023SC604TypicalCharacteristics138/11/20238/1/202314PT4301TypicalCharacteristics

8/11/2023PT4301