實現(xiàn)TPS61163雙通道WLED驅(qū)動器電路的設計
一、引言
隨著智能手機、PDA等便攜式電子設備的飛速發(fā)展,背光顯示技術(shù)的需求日益增長。TPS61163作為一款專為智能手機等便攜式設備設計的雙通道WLED驅(qū)動器,以其高效、低功耗、高精度控制等特點,成為了背光顯示技術(shù)領域的佼佼者。本文旨在探討如何實現(xiàn)一種基于TPS61163的雙通道WLED驅(qū)動器電路設計,以滿足現(xiàn)代便攜式設備對背光顯示技術(shù)的要求。
二、TPS61163概述
TPS61163是一款雙通道WLED驅(qū)動器,適用于單節(jié)鋰離子電池供電的智能手機背光顯示。該驅(qū)動器具備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1.2MHz的開關頻率。此外,TPS61163還支持PWM調(diào)光和1線制數(shù)字EasyScale?調(diào)光接口,可實現(xiàn)高精度亮度控制。同時,其內(nèi)置的軟啟動、過壓/過流保護和熱關斷保護等功能,為電路的穩(wěn)定運行提供了可靠保障。
三、電路設計目標
本文設計的TPS61163雙通道WLED驅(qū)動器電路,需滿足以下目標:
支持2.7V至6.5V的寬輸入電壓范圍,以適應不同鋰離子電池的供電需求。
提供雙通道WLED驅(qū)動,支持最多10串2并(10s2p)的WLED二極管,以滿足高亮度背光顯示的要求。
實現(xiàn)高精度PWM調(diào)光和1線制數(shù)字EasyScale?調(diào)光控制,以滿足不同場景下的亮度需求。
集成軟啟動、過壓/過流保護和熱關斷保護等功能,確保電路的穩(wěn)定運行。
四、電路設計步驟
輸入電源設計
輸入電源采用單節(jié)鋰離子電池供電,通過適當?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,需在輸入端加入濾波電路,以減小電源噪聲對電路性能的影響。
TPS61163芯片選型與配置
根據(jù)電路設計目標,選用TPS61163芯片作為WLED驅(qū)動器。根據(jù)實際應用場景,配置芯片的輸入電壓范圍、開關頻率、PWM調(diào)光比等參數(shù)。同時,注意芯片的散熱設計,以確保其在高負載下的穩(wěn)定運行。
WLED二極管選型與布局
根據(jù)電路設計目標,選用合適的WLED二極管,并設計合理的布局方案。在布局時,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,需注意WLED二極管之間的連接方式和線路阻抗,以避免因電流分配不均導致的亮度不均問題。
驅(qū)動電路設計
驅(qū)動電路是連接TPS61163芯片和WLED二極管的橋梁。在設計驅(qū)動電路時,需根據(jù)TPS61163的驅(qū)動能力和WLED二極管的參數(shù),選擇合適的驅(qū)動電阻、電感器等元件。同時,需注意驅(qū)動電路的效率和穩(wěn)定性,以確保WLED二極管能夠穩(wěn)定、高效地工作。
調(diào)光電路設計
調(diào)光電路是實現(xiàn)高精度亮度控制的關鍵。本文采用PWM調(diào)光和1線制數(shù)字EasyScale?調(diào)光相結(jié)合的方式,實現(xiàn)高精度亮度控制。在設計調(diào)光電路時,需根據(jù)實際應用場景選擇合適的PWM頻率和占空比范圍,并設計合適的數(shù)字接口電路以實現(xiàn)EasyScale?調(diào)光控制。
保護電路設計
為保護電路免受過壓、過流等異常情況的影響,需在電路中設計過壓/過流保護電路。同時,還需設計熱關斷電路以防止芯片過熱損壞。這些保護電路需與TPS61163芯片內(nèi)部的保護功能相配合,共同確保電路的穩(wěn)定運行。
五、電路測試與優(yōu)化
在完成電路設計后,需進行電路測試與優(yōu)化。首先,需對電路進行功能測試,驗證其是否滿足設計要求。然后,需對電路進行性能測試,包括效率、亮度均勻性、調(diào)光精度等指標。最后,根據(jù)測試結(jié)果對電路進行優(yōu)化和改進,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)動器電路設計方法。通過合理的電源設計、芯片選型與配置、WLED二極管選型與布局、驅(qū)動電路設計、調(diào)光電路設計以及保護電路設計等步驟,實現(xiàn)了高精度亮度控制和高效率背光顯示。同時,通過電路測試與優(yōu)化,確保了電路的穩(wěn)定性和可靠性。該設計方法可為類似電路的設計提供參考和借鑒。