第4章：19家公司 2009 LED驅(qū)動(dòng)IC新品羅列分析

　　本章節(jié)整合了2009年度部分優(yōu)秀LED驅(qū)動(dòng)IC廠商推出的新品，并對(duì)各應(yīng)用領(lǐng)域的新品進(jìn)行了性能的分析和大致的比較。根據(jù)應(yīng)用范圍將這些IC 分成了以下幾類：

　　l LED普通照明驅(qū)動(dòng)IC

　　l LED閃光燈系列驅(qū)動(dòng)IC

　　l 顯示屏系列驅(qū)動(dòng)IC

　　l 大中尺寸背光照明驅(qū)動(dòng)IC

　　l 中小尺寸背光照明驅(qū)動(dòng)IC

　　這些廠家包括：

　　l TI 美國德州儀器公司

　　l ADI 美國模擬器件公司

　　l NS美國國家半導(dǎo)體公司

　　l Linear凌力爾特公司

　　l Fairchild飛兆半導(dǎo)體公司

　　l Onsemi 安森美半導(dǎo)體

　　l Supertex美國超科公司

　　l Maxim 美國美信集成產(chǎn)品公司

　　l NXP 恩智浦半導(dǎo)體

　　l MPS 美商茂力公司

　　l Micrel 麥瑞半導(dǎo)體公司

　　l Orient-Chip燦瑞半導(dǎo)體

　　l Diodes 美臺(tái)二極體股份有限公司

　　l Exar 公司

　　l Austriamicrosystems奧地利微電子

　　l Macroblock 臺(tái)灣聚積科技公司

　　l Anpec臺(tái)灣茂達(dá)電子公司

　　l Richtek立锜科技

　　l 杭州士蘭微電子有限公司

　　4.1 普通照明LED驅(qū)動(dòng)IC

　　采用LED照明實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能已成為全球的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。相比往年今年LED通用照明驅(qū)動(dòng)新品很多，幾乎各大廠商均有新品推出，看來大家都較看好通用照明LED驅(qū)動(dòng)IC的市場(chǎng)前景。

　　美國國家半導(dǎo)體公司推出的LM3445采用TRIAC調(diào)光，傳統(tǒng)的白熾燈、鹵素?zé)舻恼{(diào)光設(shè)計(jì)大都基于triac (三端雙向可控硅)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)節(jié)能的LED照明方案出臺(tái)后，該調(diào)光器必須連接電阻負(fù)載的要求成為推廣新型節(jié)能照明的一個(gè)瓶頸,當(dāng)使用LED作為燈源直接采用傳統(tǒng)triac調(diào)光控制的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生120Hz的閃爍或不能實(shí)現(xiàn)100:1的調(diào)光比。這款新品就解決了這一問題。LM3445 LED驅(qū)動(dòng)器可將TRIAC的斬波信息解碼，并轉(zhuǎn)換成一個(gè)LED調(diào)光信號(hào)，從而能夠在幾乎整個(gè)調(diào)光范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)完全無閃爍的亮度調(diào)控。同時(shí)LM3445可以實(shí)現(xiàn)很高的轉(zhuǎn)換效率，它的典型應(yīng)用完全符合能源之星(Energy Star)對(duì)功率因素的規(guī)范要求。同樣支持triac調(diào)光的還有恩智浦半導(dǎo)體的新品SSL2101，SSL2101是恩智浦半導(dǎo)體今年推出的首款集成可調(diào)光市電LED驅(qū)動(dòng)器，它是一款小尺寸開關(guān)模式電源(SMPS)控制器IC，現(xiàn)有的LED路燈和家庭普通LED照明解決方案基本上都分為兩個(gè)部分，一部分是將220V市電轉(zhuǎn)換到24V或48V的AC-DC電源適配器，另一部分是對(duì)LED提供驅(qū)動(dòng)電流的LED升壓控制器。這一分立解決方案不僅所需元器件多，而且要占用相當(dāng)大的空間。SSL2101就解決了這些缺點(diǎn)，同時(shí)SSL2101含有高壓電源開關(guān)，可以直接從整流市電電壓?jiǎn)?dòng)，因而無需外部啟動(dòng)電路，SSL2101還能在一塊芯片上提供非隔離(降壓)與隔離(回掃)解決方案。它有一個(gè)附加輸入，可以用來檢測(cè)電感元件的退磁，確保磁性材料得到充分利用，防止電流硬開關(guān)。該器件的內(nèi)置電路可以用來降低電容性接通損耗，優(yōu)化谷底開關(guān)效率，使SSL2101在低功率水平時(shí)能進(jìn)行高效功率轉(zhuǎn)換。從性能上面來看，這款I(lǐng)C無論從調(diào)光方面還是其它性能方面均稱得上是優(yōu)秀的解決方案。

　　另外美國國家半導(dǎo)體公司近期推出了另外一顆ICLM3424，該款LED驅(qū)動(dòng)器是美國國家半導(dǎo)體PowerWise系列高能效系列芯片中一款新品，其特點(diǎn)是可以驅(qū)動(dòng)高亮度的LED，適用于多種不同的室內(nèi)/戶外照明系統(tǒng)以及汽車照明應(yīng)用。LM3424芯片除了可獲得美國國家半導(dǎo)體WEBENCH LED Designer 的設(shè)計(jì)工具支持之外，還具有稱為熱能回折的溫度管理控制功能。美國國家半導(dǎo)體公司今年還推出了另外一款I(lǐng)C LM3429，它是一款多用途高壓LED驅(qū)動(dòng)器控制器,可以配置成降壓,升壓,升/降壓(Flyback)或SEPIC拓?fù)?輸入和輸出的工作電壓額定值為75V,內(nèi)部的PWM控制器可調(diào)開關(guān)頻率高達(dá)2MHz.同時(shí)還集成了精密的基準(zhǔn)電壓,用于快速PWM調(diào)光的邏輯兼容DIM輸入,逐個(gè)周期的限流和熱關(guān)斷。

　　安森美半導(dǎo)體今年推出的NSI45恒流穩(wěn)壓器系列以安森美半導(dǎo)體正待批專利的自偏置晶體管技術(shù)為基礎(chǔ)，針對(duì)不同輸入電壓的廣泛LED應(yīng)用。在寬范圍內(nèi)穩(wěn)壓，確保工作電壓范圍內(nèi)的恒定亮度。設(shè)計(jì)帶有負(fù)溫度系數(shù)，在極端的電壓和工作溫度下保護(hù)LED免受熱失控(thermal runaway)影響。

　　凌力爾特公司今年推出的LT3519可從12V輸入驅(qū)動(dòng)多達(dá)10個(gè)100mA白光LED，從而使其非常適用于多種應(yīng)用，它采用緊湊型 MSOP-16E封裝，在升壓模式可提供高達(dá)90%的效率。LT3519 運(yùn)用真正彩色 PWM (True Color PWMTM)調(diào)光，以超過3000:1的調(diào)光范圍提供恒定LED色彩。就不那么苛刻的調(diào)光需求而言，CTRL 引腳可用來提供10:1的模擬調(diào)光。該器件的固定頻率、恒定電流、恒定電壓調(diào)節(jié)在寬電源和輸出電壓范圍內(nèi)提供穩(wěn)定工作，同時(shí)確保一致的LED亮度。可提供3種開關(guān)頻率選項(xiàng)：LT3519以400kHz切換、LT3519-1以1MHz切換、而LT3519-2可提供2.2MHz開關(guān)頻率，因此設(shè)計(jì)師能夠優(yōu)化頻率，同時(shí)最大限度地減小外部組件尺寸。

　　另外近期凌力爾特公司又推出了一款同步降壓型 DC/DC 轉(zhuǎn)換器 LT3743，該器件用來提供恒定電流，以驅(qū)動(dòng)大電流 LED。該器件的 5.5V 至 36V 輸入電壓范圍使其非常適用于多種應(yīng)用，包括工業(yè)、DLP 投影和建筑照明。LT3743 從標(biāo)稱的 12V 輸入提供高達(dá)20A 的連續(xù) LED 電流，從而提供超過 80W 的功率。在脈沖 LED 應(yīng)用中，它可以從12V 輸入提供高達(dá) 40A 的 LED 電流或 160W 功率。高達(dá) 95% 的效率無需任何外部散熱措施，這極大地簡(jiǎn)化了熱設(shè)計(jì)。頻率調(diào)節(jié)引腳使用戶能夠在 100kHz 至 1MHz 的范圍內(nèi)設(shè)定頻率，因此設(shè)計(jì)師可以優(yōu)化效率，同時(shí)最大限度地減小外部組件尺寸。結(jié)合4mm x 5mm QFN 或耐熱增強(qiáng)型 TSSOP-28 封裝，LT3743 提供了一個(gè)非常緊湊的大功率 LED 驅(qū)動(dòng)器解決方案。LT3743 提供 PWM 和 CRTL_SELECT 調(diào)光，以 3 種 LED 電流值提供 3000:1 的調(diào)光能力，從而使其非常適用于諸如 DLP 投影機(jī)中所需的色彩混合應(yīng)用。類似地，LT3743 獨(dú)特的拓?fù)涫蛊淠軌蛞圆坏?2us 的時(shí)間內(nèi)在兩個(gè)穩(wěn)定的 LED 電流之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而在 RGB 應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)了更準(zhǔn)確的色彩混合。該器件保持 6% 的 LED 電流準(zhǔn)確度以確保 LED 發(fā)出最準(zhǔn)確的光度。其它特點(diǎn)包括輸出電壓調(diào)節(jié)、LED 開路保護(hù)、過流保護(hù)和熱降額電路。

　　今年美國超科公司推出的兩款芯片HV9918和HV9961突出的特點(diǎn)是通用性好，可以適用于ac-dc或者dc-dc的場(chǎng)合，相較其它推出的新品價(jià)格不高，總體性價(jià)比較高，平均模式控制方案，無需回路補(bǔ)償或高側(cè)電流檢測(cè)，簡(jiǎn)化了電路，具有類似特性的還有飛兆半導(dǎo)體公司今年推出的RD226方案，無須次級(jí)端控制電路和光耦合器，帶有AC電源輸入的高亮度LED應(yīng)用需要一個(gè)電路將AC輸入電壓轉(zhuǎn)換為恒流，而在某些應(yīng)用中，由于負(fù)載必須與電源輸入隔離，因此增加了設(shè)計(jì)復(fù)雜性。傳統(tǒng)方法需要使用帶有恒流輸出的反激式轉(zhuǎn)換器。在大多數(shù)情況下，次級(jí)端控制電路會(huì)使用一個(gè)運(yùn)算放大器配合一個(gè)參考電路，或只用一個(gè)專用控制IC來調(diào)節(jié)電流，并經(jīng)由光耦合器向初級(jí)端的PWM控制器發(fā)送控制信息。飛兆半導(dǎo)體的創(chuàng)新解決方案，可讓設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)無須次級(jí)端控制電路和光耦合器的AC輸入LED照明系統(tǒng)。

　　提到節(jié)省空間，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)不得不提到今年美臺(tái)二極體股份有限公司推出的全新LED驅(qū)動(dòng)器集成電路(IC)系列AP880X，AP880X降壓式DC-DC轉(zhuǎn)換器只需4個(gè)元件支持，能在高達(dá)600kHz的開關(guān)頻率下工作，從而可以使用體積更小、成本更低的電感器和電容器。同樣聚積科技推出最高可驅(qū)動(dòng)輸出電流1安培、且效率高達(dá)93%的恒電流、降壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器MBI6651也僅僅需要4個(gè)外部元件。MBI6651在額定輸入電壓下，僅須0.45 ohm的低導(dǎo)通電阻，可以有效降低在IC上產(chǎn)生的功耗，進(jìn)而解決高功率LED熱的問題并增進(jìn)系統(tǒng)效率。為了限制電源打開時(shí)所產(chǎn)生的突波電流，MBI6651內(nèi)置的啟動(dòng)裝置可將峰值電流限制在設(shè)定電流的1.15倍，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性。

　　從EMI 可靠性方面來講麥瑞半導(dǎo)體今年推出的全新系列的高亮度LED專用驅(qū)動(dòng)器MIC3230/31/32具有低EMI特色功能，MIC3231提供抖動(dòng)頻率功能，最高可將EMI降低12dB。同時(shí)三款產(chǎn)品均具有PWM調(diào)光功能。同樣聚積提供的MBI6901的解決方案也具有低電磁干擾，通過燈具照明設(shè)備的電磁干擾測(cè)試EN55015標(biāo)準(zhǔn)，并通過國際安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)UL/CSA/IEC 60950-1。

　　國內(nèi)廠商杭州士蘭微電子有限公司今年推出的SD42524在性能上面不輸給國際大公司推出的LED驅(qū)動(dòng)IC，最高效率做到了96%，采用電流模式控制，具有快速的瞬態(tài)響應(yīng)，環(huán)路穩(wěn)定性設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，恒流特性好。芯片輸出電流變化率可以控制在1%之內(nèi)，由于芯片采用杭州士蘭微電子有限公司先進(jìn)的 BCD工藝，并且內(nèi)部使用了高精度的修調(diào)技術(shù)，芯片的輸出電流一致性好，不同批次的芯片輸出電流差異可以控制在2%之內(nèi)。SD42524內(nèi)置了抖頻功能，確保芯片內(nèi)部振蕩頻率在一個(gè)很小的范圍內(nèi)進(jìn)行抖動(dòng)，使集中的頻譜能量分散化，減小在單一頻率的對(duì)外輻射，從而改善了系統(tǒng)的EMI特性，簡(jiǎn)化了EMI設(shè)計(jì)。此外，芯片內(nèi)部集成了過熱保護(hù)電路，熱調(diào)節(jié)電路，限流電路等多重保護(hù)電路。綜合以上整體性能，我們看到了中國LED 驅(qū)動(dòng)IC 的進(jìn)步。

　　4.2閃光燈系列LED驅(qū)動(dòng)IC

　　具有照相功能的手機(jī)越來越多，大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)使用的氙氣閃光燈體積太大了，無法安裝在當(dāng)今小巧的時(shí)髦產(chǎn)品中。取而代之的是手持設(shè)備的相機(jī)使用LED閃光燈，今年眾多優(yōu)秀國際IC廠家NS、TI、ADI 、fairchild、maxim、onsemi均推出了一兩款閃光燈驅(qū)動(dòng)IC,我們也看出了目前LED閃光燈驅(qū)動(dòng)IC幾乎被國際幾家知名公司壟斷。

　　首先值得關(guān)注的是安森美半導(dǎo)體今年推出的NCP5680和CAT3224超級(jí)電容LED閃光驅(qū)動(dòng)器系列，NCP5680結(jié)合了超薄棱形超級(jí)電容，為超薄照相手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)提供了極佳的LED閃光和電源管理方案。光度可媲美氙氣閃光，但高度僅為后者的一半，且無需額外LED來拍攝視頻。完全可編程控制的超級(jí)電容充電及放電和獨(dú)特的過載保護(hù)，確保為高質(zhì)量的攝影提供恰當(dāng)?shù)墓?。安森美半?dǎo)體的NCP5680配合電池，管理一顆超級(jí)電容來驅(qū)動(dòng)LED閃光至充分亮度，提供達(dá)10 A的大峰值電流。NCP5680中的I2C寄存器讓用戶能實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)兩顆LED中各顆LED的輸出電流及閃光持續(xù)時(shí)間。所以這方案能提供不同的光照效果，如指示燈、預(yù)閃光、拍照用功率閃光燈，及視頻攝錄用電筒光。NCP5680連接至環(huán)境光傳感器時(shí)，會(huì)自動(dòng)限制閃光持續(xù)時(shí)間，防止照片過度曝光，以保障照片質(zhì)量。此外，超級(jí)電容充電電流可以I2C寄存器調(diào)節(jié)。NCP5680能在全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)傳輸期間關(guān)閉充電工作，從而限制電池的電流消耗。安森美半導(dǎo)體年初推出的另外一顆超級(jí)電容LED閃光驅(qū)動(dòng)器CAT3224，支持三項(xiàng)關(guān)鍵功能：精密的超級(jí)電容充電控制、電流放電至LED閃光的管理，以及為L(zhǎng)ED手電筒模式提供恒流。CAT3224以模擬控制輸入電路上的外部電阻進(jìn)行簡(jiǎn)單編程，吸收達(dá)4 A的LED閃光脈沖電流及達(dá)400 mA的手電筒模式電流。這器件集成了雙模1x/2x電荷泵，這電荷泵將堆疊的超級(jí)電容充電至5.4 V額定電壓，同時(shí)主動(dòng)平衡控制電路確保兩個(gè)超級(jí)電容單元的電壓在充電周期匹配。此外，CAT3224為用戶提供專用的邏輯輸出，在超級(jí)電容充電序列完成時(shí)進(jìn)行標(biāo)記。

　　美國國家半導(dǎo)體公司今年推出了兩款LED閃光燈驅(qū)動(dòng)IC, LM3553和LM3554。它們均隸屬于美國國家半導(dǎo)體PowerWise 高能效芯片系列，效率最高達(dá)到90%以上。兩者均可驅(qū)動(dòng)1至2顆大電流LED，非常適用于配備相機(jī)功能的手持式電子產(chǎn)品，例如移動(dòng)電話、智能手機(jī)以及便攜式掃描器。傳統(tǒng)的閃光燈LED驅(qū)動(dòng)器均采用電流回收的方式驅(qū)動(dòng)大電流LED的電流回收。也就是說，所有電流都回流至驅(qū)動(dòng)器，使驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生大量熱能，進(jìn)而影響系統(tǒng)的可靠性。LM3554芯片采用雙LED高端電流驅(qū)動(dòng)架構(gòu)，可為兩顆LED提供穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流，但LED的陰極則直接連接地線。這個(gè)連接地線的設(shè)計(jì)不但可以增強(qiáng)散熱能力，而且還可簡(jiǎn)化布線的難度，同時(shí)保護(hù)電路的靈敏度。由于LED的燈光輸出與LED電流具有非線性的變化關(guān)系，所以即使燈光輸出量相同，雙LED架構(gòu)的功耗仍然低于采用1顆LED的架構(gòu)。另外，這款芯片備有監(jiān)控引腳，可檢測(cè)系統(tǒng)的其他電路是否正在耗用大量電流，并在需要時(shí)靈活調(diào)整LED的電流，避免因電池的耗電量過大，導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障或受損。LM3553是一款固定頻率的升壓直流/直流轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置兩個(gè)穩(wěn)定電流接收器，只需一顆鋰電池便可輸出高達(dá)1.2A的負(fù)載電流。利用可調(diào)整過壓保護(hù)功能，這款芯片可驅(qū)動(dòng)兩個(gè)串行高電流LED，以進(jìn)一步提高設(shè)備的亮度/功率比。LM3553芯片不但設(shè)有高功率的閃光燈模式，以確保相機(jī)有足夠燈光拍攝靜照;而且還設(shè)有低功率的電筒模式，以便拍攝視頻短片時(shí)有足夠燈光。此外，這款芯片還設(shè)有128個(gè)閃光燈電流量級(jí)別及16個(gè)閃光燈計(jì)時(shí)時(shí)段。系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師只要通過I2C兼容接口便可為個(gè)別應(yīng)用設(shè)定相應(yīng)的電流量級(jí)別及計(jì)時(shí)時(shí)段。LM3553芯片還內(nèi)置超時(shí)保護(hù)電路，以防閃光燈LED在故障操作時(shí)受到損傷。LM3553芯片的開關(guān)限流值可以根據(jù)需要加以靈活調(diào)整，方便系統(tǒng)采用飽和電流較低的小型電感器。

　　美國模擬器件公司今年推出的ADP1655是一款用于高分辨率照相手機(jī)的超小尺寸、高效率雙路LED閃光燈驅(qū)動(dòng)器，可在低光照環(huán)境下提高圖像和視頻質(zhì)量。這款器件集成了一個(gè)2MHz同步電感升壓電路、一個(gè)I2C兼容接口和一個(gè)500mA電流源。ADP1655的高開關(guān)頻率使得可以采用小外形尺寸的2.2mH電感，和美國國家半導(dǎo)體公司今年推出的產(chǎn)品一樣，電流源允許LED陰極接地，以獲得改善的散熱性能、低EMI和緊湊的布局。ADP1655在整個(gè)電池電壓范圍內(nèi)都具有高效率，以最大限度地提高到LED電源轉(zhuǎn)換的輸入功率，并使發(fā)生閃光時(shí)汲取的電池電流降至最低。此外，Tx-mask輸入可以在GSM功率放大器電流上升時(shí)迅速降低閃光燈LED電流，從而降低電池電流。ADP1655的I2C兼容接口可實(shí)現(xiàn)定時(shí)器的可編程特性，以及用于工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)和安全控制的電流和狀態(tài)位回讀。ADP1655采用12焊球0.5mm間距的小型WLCSP封裝，額定結(jié)溫范圍為-40℃至125℃。

　　飛兆半導(dǎo)體公司推出的可編程LED閃爍器件FAN5646,為手機(jī)、超便攜設(shè)備、消費(fèi)產(chǎn)品和工業(yè)/嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供能夠輕易編程的閃爍 LED 解決方案,以創(chuàng)造更出色的視覺體驗(yàn).FAN5646使用專有的TinyWire 單線數(shù)字接口,可編程出獨(dú)特的LED閃爍速度和圖案,而且無需微控制器即可實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)作.傳統(tǒng)的LED閃爍編程方案包括連接LED至LDO穩(wěn)壓器,或使用一個(gè)FET加鋰電池,但是這兩種實(shí)施方案均需要一個(gè)微處理器來編程閃爍圖案,而且微控制器需要連續(xù)運(yùn)作以維持圖案,造成電池電流消耗.相較之下,當(dāng)FAN5646處于使能狀態(tài)時(shí),可連續(xù)播放這些LED閃爍圖案,直到微控制器發(fā)出指令停止,大大減少功耗。

　　美國美信集成產(chǎn)品公司推出的采用微型5mm2晶片級(jí)封裝(WLP)的1.5A白光LED (WLED)閃光燈驅(qū)動(dòng)器IC MAX8834。該器件集成一個(gè)I2C接口、一個(gè)5V PWM DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器、2個(gè)用于電影模式和閃光燈照明的大電流調(diào)節(jié)器、以及一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)指示LED的低電流調(diào)節(jié)器。兩種開關(guān)頻率選項(xiàng)允許設(shè)計(jì)者針對(duì)高效率(2MHz選項(xiàng)，滿載時(shí)效率高達(dá)95%)或最小整體方案尺寸(4MHz選項(xiàng)，16.5mm2 PCB區(qū)域)進(jìn)行優(yōu)化。MAX8834提供支持5兆像素相機(jī)模塊的緊湊、靈活的方案，理想用于智能電話及其它需要1.5A閃光燈電流的蜂窩電話。MAX8834的輸入電壓可低至2.5V，能夠支持下一代深度放電的電池類型。5V PWM升壓轉(zhuǎn)換器集成了內(nèi)部開關(guān)MOSFET和同步整流器，以實(shí)現(xiàn)高效率和最小的方案尺寸。提供2種輸出電壓模式：固定(3.7V至5.2V)模式和自適應(yīng)模式。固定模式下，MAX8834能夠用于驅(qū)動(dòng)閃光燈LED以外的其它系統(tǒng)負(fù)載。自適應(yīng)模式下，升壓轉(zhuǎn)換器僅將輸出電壓提升至驅(qū)動(dòng)閃光燈LED所需的電壓，以提供最佳的整體效率和最低的從輸入電源吸入的峰值電流。每個(gè)低壓差(500mA時(shí)最大為110mV)、大電流調(diào)節(jié)器在閃光燈模式下具有高達(dá)750mA的電流、在電影模式下具有高達(dá)125mA的電流。低電流調(diào)節(jié)器提供高達(dá)16mA電流，用于驅(qū)動(dòng)指示LED，該調(diào)節(jié)器還包含可編程逐漸開啟、逐漸關(guān)閉和閃爍定時(shí)器。所有這些功能均可方便地通過I2C接口控制。MAX8834具有專有的、正在申請(qǐng)專利的MAXFLASH功能，允許用戶設(shè)定臨界輸入電源電壓。MAXFLASH功能開啟后，當(dāng)達(dá)到臨界電壓門限時(shí)MAX8834將自適應(yīng)地降低閃光燈電流。該功能對(duì)于避免在電池接近系統(tǒng)關(guān)斷電壓時(shí)因閃光燈照相而產(chǎn)生系統(tǒng)閉鎖或關(guān)斷的情況極為有用。GSM屏蔽功能在PA傳輸期間自適應(yīng)地降低輸入電源電流至用戶設(shè)置的級(jí)別，使閃光燈電流在任何工作條件下均保持最大。其它功能包括可選擇的遠(yuǎn)端溫度傳感器接口、I2C可編程安全和看門狗定時(shí)器、以及自動(dòng)開路/短路LED檢測(cè)。可以通過I2C接口讀取故障監(jiān)測(cè)器，方便了自動(dòng)化工廠測(cè)試。

　　4.3 顯示屏驅(qū)動(dòng)LED IC

　　顯示屏LED 驅(qū)動(dòng)IC 市場(chǎng)臺(tái)商頂起半邊天，臺(tái)商當(dāng)初切入全球LED驅(qū)動(dòng)IC市場(chǎng)是以聚積、點(diǎn)晶為主，并鎖定LED廣告顯示面板產(chǎn)品，最后成功擊退美國德州儀器公司(TI)、東芝(Toshiba)等外商，聚積甚至曾經(jīng)在大陸市場(chǎng)取得高達(dá)80%以上的市占率，2008年全球市占率達(dá)47%，今年TI 美國德州儀器公司、聚積均推出了幾款顯示屏驅(qū)動(dòng)IC，同時(shí)也有其它的臺(tái)商注入此領(lǐng)域，這里不再一一介紹。

　　隨著高階LED顯示屏競(jìng)爭(zhēng)趨于激烈，對(duì)于LED亮度均勻性以及色彩精準(zhǔn)度的嚴(yán)格要求，光靠篩選LED的質(zhì)量已無法符合需求;因此，針對(duì)每顆LED進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)校正以提升LED顯示屏畫質(zhì)，儼然成為趨勢(shì)。目前市場(chǎng)上點(diǎn)校正的做法多數(shù)是透過控制器進(jìn)行運(yùn)算，然而，這種方式會(huì)增加控制器的負(fù)荷并且限制了能控制的LED點(diǎn)數(shù)，不但花費(fèi)高，控制器的設(shè)計(jì)也復(fù)雜。內(nèi)建在MBI5040的數(shù)字點(diǎn)校正新功能，可以個(gè)別調(diào)整LED亮度均勻性，并且避免了一般在進(jìn)行點(diǎn)校正過程中，所產(chǎn)生的LED色度偏移問題。此外，透過MBI5040直接進(jìn)行點(diǎn)校正運(yùn)算，也可以讓控制器更專注于影像處理工作。

　　一般進(jìn)行點(diǎn)校正可分為模擬方式或數(shù)字方式兩種，然而，透過模擬方式進(jìn)行點(diǎn)校正通常會(huì)造成LED波長(zhǎng)偏移的問題，亦即LED色度偏移問題。臺(tái)灣聚積科技公司今年推出的MBI5040的主要特色即是透過數(shù)字方式進(jìn)行8位的點(diǎn)校正，在相同的視覺刷新率下，補(bǔ)償每顆LED亮度，以確保LED亮度隨著周遭環(huán)境的明暗變化，仍能維持亮度均勻一致，且無須擔(dān)心進(jìn)行點(diǎn)校正所造成的LED色度偏移問題。另外，MBI5040特別內(nèi)建專利保護(hù)電路設(shè)計(jì)，將灰階數(shù)據(jù)與點(diǎn)校正數(shù)據(jù)相乘，因此在進(jìn)行點(diǎn)校正時(shí)，LED顯示屏不需要犧牲影像灰階數(shù)或是視覺刷新率。MBI5040也提供16位PWM功能，并采用聚積科技的-S-PWM專利技術(shù)，以有效增加視覺刷新率。MBI5040兼具8位數(shù)字點(diǎn)校正和16位PWM功能，且仍然能維持高視覺刷新率，使得控制器可以用較低階的FPGA進(jìn)行設(shè)計(jì)，因而降低控制器整體的設(shè)計(jì)成本。因此透過經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的MBI5040即可讓LED顯示屏輕松升級(jí)成為高階LED顯示屏，特別適合室內(nèi)、戶外LED顯示屏、LED廣告屏、商用LED屏等應(yīng)用。

　　美國德州儀器公司推出的兩款新品在性能上面于聚積的相比具有更高度的電流精確度，TLC5952提供GLOBAL BRIGHTNESS CONTROL功能。

　　奧地利微電子公司推出的簡(jiǎn)單易用的用戶界面(UI)LED驅(qū)動(dòng)器AS1115整合了顯示驅(qū)動(dòng)和鍵盤掃描功能，實(shí)現(xiàn)了完整的面板解決方案，省去μP或其它邏輯電路及分立器件，進(jìn)而降低了BOM數(shù)目和成本。AS1115既能以每個(gè)數(shù)字47mA的電流驅(qū)動(dòng)8個(gè)7段數(shù)字，又能以每顆LED 5mA的電流驅(qū)動(dòng)64顆獨(dú)立LED。外部電阻可輕松調(diào)整電流。AS1115具有3%的出色精度，由于被驅(qū)動(dòng)的LED之間及LED模塊之間的強(qiáng)度差異極小，極大提高了LED顯示屏的畫質(zhì)。無論是全局?jǐn)?shù)字亮度控制或是每個(gè)數(shù)字的獨(dú)立調(diào)光，均采用4位PWM機(jī)制。另外，AS1115還提供多達(dá)16鍵的回讀功能，從而實(shí)現(xiàn)了單芯片UI解決方案。AS1115具有內(nèi)置LED錯(cuò)誤檢測(cè)。使用簡(jiǎn)單直觀、用戶友好的軟件接口使錯(cuò)誤診斷在正常工作期間即能輕松實(shí)現(xiàn)。該方案能檢測(cè)到多路復(fù)用8x8 LED陣列內(nèi)出現(xiàn)的任何開路或短路故障，同時(shí)還可提供詳盡的錯(cuò)誤報(bào)告，并讀取損壞LED的具體位置，這極大地縮短了生產(chǎn)過程中的測(cè)試時(shí)間。AS1115的工作電壓為2.7V-5.5V單電源，工作時(shí)的電源電流僅為0.6mA，關(guān)斷模式下為200nA。AS1115通過I2C總線連接，一條I2C總線可掛接多達(dá)4個(gè)器件。

　　臺(tái)灣聚積科技公司陸續(xù)成功開發(fā)LED驅(qū)動(dòng)芯片運(yùn)用于高階顯示屏市場(chǎng)，讓LED顯示屏的刷新率更高、畫質(zhì)更清晰。臺(tái)灣聚積科技公司將以新產(chǎn)品與新技術(shù)持續(xù)地穩(wěn)固在LED市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位。同時(shí)臺(tái)灣聚積科技公司也注重開發(fā)背光與照明市場(chǎng)。

　　4.4背光LED驅(qū)動(dòng)IC

　　4.4.1大中尺寸背光照明應(yīng)用背光驅(qū)動(dòng)IC

　　根據(jù)iSuppli的統(tǒng)計(jì)，2009年約有1.05億片的TFT LCD面板將采用LED為背光技術(shù)，市場(chǎng)對(duì)LED的需求將有1.63億美元的市場(chǎng)規(guī)模，預(yù)計(jì)這一數(shù)字到了2012年時(shí)還將成長(zhǎng)9倍，達(dá)到14億美元的水準(zhǔn)。應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的巨大需求，各大廠商也紛紛加重了對(duì)LED背光IC的推出力度。

　　今年安森美半導(dǎo)體推出了6瓦LED驅(qū)動(dòng)器CAT4106，用于較大尺寸LCD背光，CAT4106是多通道升壓型LED驅(qū)動(dòng)器，能夠驅(qū)動(dòng)多達(dá)40個(gè)白光LED或共4串，每串各10個(gè)LED及電壓達(dá)36伏(V)，提供總計(jì)達(dá)6 W的LED輸出功率。該器件還內(nèi)置診斷功能，自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓，以最低的余量(head room)電壓驅(qū)動(dòng)最高的正向電壓(Vf)串，幫助設(shè)計(jì)人員提升背光能效至最高，并減少電路板占用空間。片上診斷功能使設(shè)計(jì)人員以外部編程電阻，設(shè)定最低及最高電壓限制，確定LED串可接受的工作電壓范圍?？蓹z測(cè)到任何不在開路或短路LED設(shè)定范圍內(nèi)穩(wěn)流的通道，并標(biāo)記在故障(FAULT)邏輯輸出(低電平觸發(fā)功能，開漏)。該器件還具有熱關(guān)機(jī)及過壓保護(hù)(OVP)功能。CAT4106具有低壓降的LED通道，175毫安(mA)電流時(shí)LED通道壓降僅為500毫伏(mV);還具有高頻脈寬調(diào)制(PWM)接口，支持達(dá)2千赫茲(kHz)的多種頻率，即便器件仍然完全偏置時(shí)也提供精確、高精度的調(diào)光控制。

　　奧地利微電子針對(duì)新一代LCD電視背光推出16通道LED控制器IC AS3693B，創(chuàng)新的AS3693B LED控制器IC有助于超薄LCD電視達(dá)到盡可能最高的對(duì)比度，從而實(shí)現(xiàn)最佳的畫面質(zhì)量?？刂仆獠縁ET的概念和主動(dòng)調(diào)節(jié)LED供電電源的專利節(jié)電技術(shù)可最大限度地降低系統(tǒng)功耗。這不僅使超薄面板的設(shè)計(jì)成為可能，還有助于實(shí)現(xiàn)非常節(jié)能的電視解決方案。AS3693B LED 控制器 IC經(jīng)特別設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)LCD畫面和LED背光單元的完美同步，以實(shí)現(xiàn)杰出畫質(zhì)所需的分塊調(diào)光控制。奧地利微電子的AS3693B高精度LED控制器IC可管理16個(gè)LED通道，每個(gè)通道的電流精度均為0.5%，高精度可使LCD背光實(shí)現(xiàn)最精準(zhǔn)的顏色及亮度控制。與此同時(shí)，一些新的特性，例如逆向PWM等新功能為控制背光單元的不同LED區(qū)塊提供了新的可能。

　　凌力爾特公司針對(duì)LED 背光驅(qū)動(dòng)推出了兩款芯片LT3599和LT3598，該器件可作為一個(gè)恒定電流 LED 驅(qū)動(dòng)器工作，用于多達(dá) 40 個(gè)白光 LED。LT3599 可從一個(gè) 12V 輸入驅(qū)動(dòng)多達(dá) 4 個(gè) LED 串，且每串具有多達(dá) 10 個(gè)串聯(lián)的 120mA 白光 LED，同時(shí)提供高達(dá) 90% 的效率。其多通道能力使該器件非常適用于中等規(guī)模的 TFT-LCD 背光照明應(yīng)用。LT3599 的 3.1V 至 30V輸入電壓范圍非常適合于汽車、醫(yī)療和工業(yè)應(yīng)用。該器件提供 1.5% 的 LED 電流匹配，以保證一致的顯示亮度。高達(dá) 3000:1 的調(diào)光比可以通過使用 True Color PWM 調(diào)光獲得。，同樣LT359也具有高達(dá) 3000:1 的調(diào)光比。另外凌力爾特今年推出的LT3754同樣具有高達(dá) 3000:1 的調(diào)光比，該器件采用一個(gè)能夠驅(qū)動(dòng)高達(dá) 45V 的 50mA LED (每個(gè)通道) 的升壓型DC/DC 控制器。其內(nèi)部60V、1MHz DC/DC 升壓模式控制器專為充當(dāng)一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)多達(dá) 160 個(gè)白光 LED 的恒定電流 LED 驅(qū)動(dòng)器而設(shè)計(jì)。LT3754 從 12V 輸入可以驅(qū)動(dòng) 16 個(gè)通道，每通道具有10 個(gè)串聯(lián)的 50mA 白光 LED，同時(shí)提供超過 92% 的效率。其多通道能力使該器件非常適用于中到大型尺寸的 TFT-LCD 背光照明應(yīng)用。其 6V 至 40V 的輸入電壓范圍使該器件非常適用于汽車、航空電子、高清電視 (HDTV) 和工業(yè)顯示器應(yīng)用。可編程 100kHz 至 1MHz 固定頻率工作和電流模式架構(gòu)在寬電源和輸出電壓范圍內(nèi)提供穩(wěn)定工作，同時(shí)最大限度地減小了外部組件的尺寸?？傮w看來凌力爾特公司的LED驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品以面向車用LED驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品為主。

　　美國美信集成產(chǎn)品公司推出的MAX16814，市場(chǎng)上集成度較高的方案，采用獨(dú)特的技術(shù)(專利申請(qǐng)中)，實(shí)現(xiàn)了5000:1的超寬PWM調(diào)光范圍，器件還具有4個(gè)帶有片內(nèi)功率MOSFET的線性電流吸收電路，為每串LED提供最高150mA的可調(diào)節(jié)電流。自適應(yīng)輸出電壓控制架構(gòu)優(yōu)化了效率，極大地降低了LED電流吸收通路的功耗。這種架構(gòu)省去了多個(gè)外部元件，簡(jiǎn)化了空間受限應(yīng)用的設(shè)計(jì)，節(jié)省了空間。

　　恩智浦半導(dǎo)體今年推出的新品UBA3070可提供0D &1D色彩調(diào)光，且可與視頻后端處理器平臺(tái)搭配，經(jīng)過對(duì)圖像訊號(hào)的分析后，只在正確的地方和時(shí)間發(fā)射所需的色彩和不同強(qiáng)度的光線，不但有效節(jié)約能源，更能顯著提升影像畫質(zhì)與對(duì)比度。UBA3070 使用高壓制程且可串更多LED, 將更易達(dá)到更低的系統(tǒng)成本。

　　臺(tái)灣聚積科技公司今年針對(duì)高亮度LED應(yīng)用與液晶監(jiān)視器背光源推出8通道與4通道恒流驅(qū)動(dòng)器 - MBI1828與MBI1824。MBI1828與MBI1824特別采用高壓制程設(shè)計(jì)使單一通道承載多顆數(shù)LED串聯(lián)應(yīng)用，提供多通道恒流以達(dá)到LCD Monitor背光高輝度的需求，且通道間的電流差異低于3%，更可輕易地達(dá)成高均勻性的背光性能。MBI1828具有特別設(shè)計(jì)的恒流調(diào)節(jié)信號(hào)，可與DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器搭配，并以回授機(jī)制進(jìn)行恒流控制。當(dāng)偵測(cè)到輸出通道的壓降其最小值低于維持恒流所需的轉(zhuǎn)折電壓時(shí)，回授機(jī)制即會(huì)調(diào)整升壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行升壓;當(dāng)達(dá)到設(shè)定值后，即關(guān)閉升壓轉(zhuǎn)換器輸出以調(diào)節(jié)恒流表現(xiàn)。此設(shè)計(jì)不但可消除LED燈串的順向偏壓(VF)的差異，同時(shí)確保流經(jīng)每個(gè)LED燈串的電流穩(wěn)定性。此外，MBI1828更具有多項(xiàng)保護(hù)機(jī)制，包括開路保護(hù)與過熱警示，提高系統(tǒng)的安全性。

　　4.4.2 便攜式等中小尺寸LED背光驅(qū)動(dòng)IC

　　往年炙手可熱的小尺寸LED背光驅(qū)動(dòng)，今年大廠商除了美國德州儀器公司推出了兩款新品,另有兩家臺(tái)資廠商茂達(dá)和RICHTEK推出新品，同時(shí)diodeS今年也帶來了幾款新品，總體看來今年大廠商在LED小尺寸背光驅(qū)動(dòng)投入精力不多。

　　美國德州儀器公司推出的兩款I(lǐng)CTPS61166和TPS61161A相比較其它家IC在效率方面做得較高，TPS61166 特點(diǎn)將diode 和 high side FET集成在IC中，節(jié)省了空間，同時(shí)具有完整的OCP、OVP、OLP和 thermal shutdown保護(hù)功能，提供pwm 調(diào)光。

　　美國國家半導(dǎo)體公司近期推出一款業(yè)界最小的白光LED驅(qū)動(dòng)器，可以靈活控制顯示屏背光亮度。這款型號(hào)為L(zhǎng)M3530的升壓轉(zhuǎn)換器屬于美國國家半導(dǎo)體PowerWise 高能效芯片系列，可以驅(qū)動(dòng)高達(dá)11顆串聯(lián)的大電流LED，能夠?yàn)橹悄苁謾C(jī)等便攜式多媒體電子產(chǎn)品的大顯示屏提供充足的背光。美國國家半導(dǎo)體的LM3530 LED 驅(qū)動(dòng)器采用了先進(jìn)的環(huán)境光檢測(cè)算法，并且可根據(jù)視頻內(nèi)容來調(diào)整背光亮度。與常見的亮度恒定不變的背光系統(tǒng)相比，采用LM3530的系統(tǒng)不僅畫面清晰亮麗，而且還可以節(jié)約高達(dá)50%的功耗。

　　美國模擬器件公司今年推出ADP8860白光背光驅(qū)動(dòng)器，它具備環(huán)境光感應(yīng)功能、高度可編程的寄存器組以及高級(jí)的漸變光和亮度調(diào)節(jié)選項(xiàng)，可顯著降低高達(dá)50%的背光功耗。這種靈活的架構(gòu)能簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)者為范圍廣泛的低功耗、低電壓產(chǎn)品優(yōu)化電源管理的目標(biāo)，該器件的可配置架構(gòu)能自動(dòng)檢測(cè)環(huán)境光水平，根據(jù)不斷變化的光線條件調(diào)整背光亮度，易用性因而得以提高。與美國模擬器件公司的其它LMS器件一樣，ADP8860的LMS功能使它能夠隨著光線的變化，自動(dòng)確定和調(diào)整所需的最低增益，在相同條件下，相比于采用同樣照明增益的傳統(tǒng)電荷泵器件，它可降低高達(dá)50%的功耗。這款產(chǎn)品也提供多區(qū)照明功能，以支持主顯示屏和其它顯示，包括導(dǎo)航、特殊功能、鍵盤、指示燈，并可顯著降低功耗同時(shí)保持必要的顯示光水平。LMS還有助于最大限度地減少處理器的參與，延長(zhǎng)設(shè)備的自治時(shí)間，即增強(qiáng)續(xù)航能力，使電池的使用時(shí)間提高35%.單芯片ADP8860具備并行配置功能，可控制多達(dá)7個(gè)LED--6個(gè)30mA的LED(最多)和一個(gè)60mA的LED,還提供先進(jìn)的亮度調(diào)節(jié)和漸亮/漸暗功能。這種靈活性可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的LED控制，以達(dá)到最小/最大的電流和漸亮/漸暗次數(shù)，或在分組LED控制中可使處理器免去漸亮/漸暗任務(wù)并節(jié)省功耗。例如，設(shè)計(jì)者可以配置一小組LED為顯示器提供背光，并分配單獨(dú)的LED來驅(qū)動(dòng)鍵盤照明和網(wǎng)絡(luò)連接，并為指示燈充電。單芯片ADP8860背光驅(qū)動(dòng)器也使系統(tǒng)設(shè)計(jì)者能夠快速、輕松地將非LMS設(shè)備升級(jí)至可提供想要的先進(jìn)漸變光和亮度調(diào)節(jié)功能，同時(shí)延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間，在各種照明條件下為用戶提供增強(qiáng)的媒體視覺體驗(yàn)。

　　美臺(tái)二極體股份有限公司今年開發(fā)出三款效率高達(dá)92%的恒流LED驅(qū)動(dòng)器，它們可以大幅驅(qū)動(dòng)電路所需的外部元器件數(shù)量和尺寸。AP880X降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器只需要4個(gè)外部元器件，開關(guān)頻率高達(dá)600kHz，這使得可采用更小尺寸、更低成本的電感和電容。AP880X系列LED驅(qū)動(dòng)器可以恒流驅(qū)動(dòng)串行連接的LED，它們的輸出電壓在8V和48V之間，支持高達(dá)13個(gè)LED。這些驅(qū)動(dòng)器適合廣泛的高亮度通用照明應(yīng)用，包括標(biāo)志牌、建筑物、緊急照明和MR16燈替代，它們可確保均勻的LED亮度和消除對(duì)鎮(zhèn)流器電阻的需要。AP8800的輸出電壓范圍為8V到28V，它可以高達(dá)350mA電流驅(qū)動(dòng)7個(gè)串接1W LED，為1W LED照明應(yīng)用提供了一個(gè)非常匹配的高性價(jià)比解決方案。對(duì)于更高的輸出功率，可以采用AP8801，它可產(chǎn)生高達(dá)500mA驅(qū)動(dòng)電流，輸出電壓范圍為8V到48V，可驅(qū)動(dòng)高達(dá)13個(gè)串接的LED。 AP8802則可滿足3W LED照明系統(tǒng)的要求。它的輸出電壓范圍為8V到48V，可產(chǎn)生高達(dá)1A的恒流來驅(qū)動(dòng)高達(dá)13個(gè)3W LED。為了減少LED的壓力，AP880X驅(qū)動(dòng)器具有一個(gè)內(nèi)嵌的軟啟動(dòng)功能，它有助于延長(zhǎng)LED的壽命。為增加設(shè)計(jì)靈活性，這些驅(qū)動(dòng)器還提供PWM和DC輸入調(diào)光控制選擇。所有這些器件均采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的SOP-8L封裝。AP8800和AP8801還提供MSOP-8L封裝，AP8802則還提供焊墊裸露的DFN和SOP-8L封裝。DIODES今年還推出了AP5724/5/6系列白光升壓驅(qū)動(dòng)。

　　臺(tái)資企業(yè)這邊，臺(tái)灣茂達(dá)電子公司今年推出的新品有APW7008和APW7209，APW7008是一顆4通道的白光LED驅(qū)動(dòng)IC，透過3根邏輯控制腳位，能夠允許開關(guān)多種LED組和的變化，每個(gè)通道都能夠提供高準(zhǔn)確度以及高匹配度的LED電流，并且允許、以PWM訊號(hào)來調(diào)整LED的亮度。APW7008能夠偵測(cè)輸入電壓變化，自動(dòng)操作于1x、1.5x、及2x的charge pump模式，當(dāng)IC 操作于1X模式時(shí)效率更高達(dá)80%至90%。Apw7008為無電感charge pump IC，不但所需的外部元件少，能夠節(jié)省應(yīng)用電路的體積，并且無電感EMI的干擾問題，使用上相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)易方便。同樣采用charge pump模式的還有立锜科技今年推出的RT9373A，該款I(lǐng)C具有1%的高電流精度，RIChtek今年還推出了另外一款小尺寸背光驅(qū)動(dòng)IC RT9284A/B。

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