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白光LED具有体积小、发光效率高、成本低、功耗小、寿命长等特点,已经开始逐渐取代传统光源成为新一代光源。它在闪光灯和液晶显示屏背光等方面的应用也越来越普遍,具有十分广阔的市场前景。由于白光LED自身的离散的光学特性以及容易受温度影响等特点,所以需要设计专门的电源管理芯片来驱动白光LED。 本文针对白光LED在照相机闪光灯方面的应用设计了一种新型的白光LED驱动电路,它可以驱动多达5个串联的白光LED,具有4种工作模式(摄像、闪光、预充电和关断),而且还可以通过外部电阻方便的设置白光LED的电流。 论文在分析常见的白光LED驱动电路的基础上合理选择了电路结构。采用电感升压式的拓扑结构、电流控制模式和PSM(脉冲跨周期调制)调制方式,并在此基础上进行了总体设计。其中电感升压式方案可以实现单个锂电池驱动多个串联的LED;电流控制模式比电压控制模式具有更好的抗干扰性能和负载电流调整特性抗;PSM模式可以解决负载轻时PWM效率低及PFM电路实现复杂等缺点,具有工作频率高、响应速度快、抗干扰能力强、受由电感产生的EMI影响小等优点。 另外论文还对驱动电路内部的带隙基准、振荡器、比较器、模式选择电路、升压转换控制电路和电流调整电路等子模块进行了分析和设计。其中带隙基准采用指数曲率补偿作为非线性补偿,具有很好的温度性能和高电源电压抑制比;振荡器采用充电恒流源一直导通而放电恒流源进行开关的张弛振荡结构,极大减小了开关延时对振荡器精度的影响;比较器都采用滞回结构,具有很好的抗干扰特性。它们中的一些还可以作为通用模块用到其它电路中。 论文的最后运用Hspice仿真软件对总体电路进行了仿真。仿真结果表明,电路在工作温度和电压范围内实现了对输出电流的精确设置,而且在摄像模式下转换效率超过了80%,很好的达到了设计目标。