一、引言

隨著智能手機(jī)、PDA等便攜式電子設(shè)備的飛速發(fā)展，背光顯示技術(shù)的需求日益增長(zhǎng)。TPS61163作為一款專(zhuān)為智能手機(jī)等便攜式設(shè)備設(shè)計(jì)的雙通道WLED驅(qū)動(dòng)器，以其高效、低功耗、高精度控制等特點(diǎn)，成為了背光顯示技術(shù)領(lǐng)域的佼佼者。本文旨在探討如何實(shí)現(xiàn)一種基于TPS61163的雙通道WLED驅(qū)動(dòng)器電路設(shè)計(jì)，以滿(mǎn)足現(xiàn)代便攜式設(shè)備對(duì)背光顯示技術(shù)的要求。

二、TPS61163概述

TPS61163是一款雙通道WLED驅(qū)動(dòng)器，適用于單節(jié)鋰離子電池供電的智能手機(jī)背光顯示。該驅(qū)動(dòng)器具備2.7V至6.5V的寬輸入電壓范圍，內(nèi)置1.5A/40V的MOSFET，以及高達(dá)1.2MHz的開(kāi)關(guān)頻率。此外，TPS61163還支持PWM調(diào)光和1線(xiàn)制數(shù)字EasyScale?調(diào)光接口，可實(shí)現(xiàn)高精度亮度控制。同時(shí)，其內(nèi)置的軟啟動(dòng)、過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)和熱關(guān)斷保護(hù)等功能，為電路的穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠保障。

三、電路設(shè)計(jì)目標(biāo)

本文設(shè)計(jì)的TPS61163雙通道WLED驅(qū)動(dòng)器電路，需滿(mǎn)足以下目標(biāo)：

支持2.7V至6.5V的寬輸入電壓范圍，以適應(yīng)不同鋰離子電池的供電需求。

提供雙通道WLED驅(qū)動(dòng)，支持最多10串2并(10s2p)的WLED二極管，以滿(mǎn)足高亮度背光顯示的要求。

實(shí)現(xiàn)高精度PWM調(diào)光和1線(xiàn)制數(shù)字EasyScale?調(diào)光控制，以滿(mǎn)足不同場(chǎng)景下的亮度需求。

集成軟啟動(dòng)、過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)和熱關(guān)斷保護(hù)等功能，確保電路的穩(wěn)定運(yùn)行。

四、電路設(shè)計(jì)步驟

輸入電源設(shè)計(jì)

輸入電源采用單節(jié)鋰離子電池供電，通過(guò)適當(dāng)?shù)碾娫垂芾黼娐?，將電池電壓穩(wěn)定在TPS61163的輸入電壓范圍內(nèi)。同時(shí)，需在輸入端加入濾波電路，以減小電源噪聲對(duì)電路性能的影響。

TPS61163芯片選型與配置

根據(jù)電路設(shè)計(jì)目標(biāo)，選用TPS61163芯片作為WLED驅(qū)動(dòng)器。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，配置芯片的輸入電壓范圍、開(kāi)關(guān)頻率、PWM調(diào)光比等參數(shù)。同時(shí)，注意芯片的散熱設(shè)計(jì)，以確保其在高負(fù)載下的穩(wěn)定運(yùn)行。

WLED二極管選型與布局

根據(jù)電路設(shè)計(jì)目標(biāo)，選用合適的WLED二極管，并設(shè)計(jì)合理的布局方案。在布局時(shí)，需考慮WLED二極管的正向電壓、電流等參數(shù)，以及散熱和光效等因素。同時(shí)，需注意WLED二極管之間的連接方式和線(xiàn)路阻抗，以避免因電流分配不均導(dǎo)致的亮度不均問(wèn)題。

驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

驅(qū)動(dòng)電路是連接TPS61163芯片和WLED二極管的橋梁。在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，需根據(jù)TPS61163的驅(qū)動(dòng)能力和WLED二極管的參數(shù)，選擇合適的驅(qū)動(dòng)電阻、電感器等元件。同時(shí)，需注意驅(qū)動(dòng)電路的效率和穩(wěn)定性，以確保WLED二極管能夠穩(wěn)定、高效地工作。

調(diào)光電路設(shè)計(jì)

調(diào)光電路是實(shí)現(xiàn)高精度亮度控制的關(guān)鍵。本文采用PWM調(diào)光和1線(xiàn)制數(shù)字EasyScale?調(diào)光相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)高精度亮度控制。在設(shè)計(jì)調(diào)光電路時(shí)，需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的PWM頻率和占空比范圍，并設(shè)計(jì)合適的數(shù)字接口電路以實(shí)現(xiàn)EasyScale?調(diào)光控制。

保護(hù)電路設(shè)計(jì)

為保護(hù)電路免受過(guò)壓、過(guò)流等異常情況的影響，需在電路中設(shè)計(jì)過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)電路。同時(shí)，還需設(shè)計(jì)熱關(guān)斷電路以防止芯片過(guò)熱損壞。這些保護(hù)電路需與TPS61163芯片內(nèi)部的保護(hù)功能相配合，共同確保電路的穩(wěn)定運(yùn)行。

五、電路測(cè)試與優(yōu)化

在完成電路設(shè)計(jì)后，需進(jìn)行電路測(cè)試與優(yōu)化。首先，需對(duì)電路進(jìn)行功能測(cè)試，驗(yàn)證其是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。然后，需對(duì)電路進(jìn)行性能測(cè)試，包括效率、亮度均勻性、調(diào)光精度等指標(biāo)。最后，根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)電路進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，以提高其性能和穩(wěn)定性。

六、結(jié)論

本文介紹了一種基于TPS61163的雙通道WLED驅(qū)動(dòng)器電路設(shè)計(jì)方法。通過(guò)合理的電源設(shè)計(jì)、芯片選型與配置、WLED二極管選型與布局、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)、調(diào)光電路設(shè)計(jì)以及保護(hù)電路設(shè)計(jì)等步驟，實(shí)現(xiàn)了高精度亮度控制和高效率背光顯示。同時(shí)，通過(guò)電路測(cè)試與優(yōu)化，確保了電路的穩(wěn)定性和可靠性。該設(shè)計(jì)方法可為類(lèi)似電路的設(shè)計(jì)提供參考和借鑒。