手機背光驅(qū)動電荷泵的設計.pdf

1、目前，中國的手機制造業(yè)迅猛發(fā)展，全世界每四部手機中就有一部是中國制造。手機都是使用電池作為電源的，因此管理好電池的使用，可以延長電池的壽命，提高使用效率，獲得更經(jīng)濟的利益。手機的LCD彩屏需要高亮度的白光LED作為背光源，白光LED需要穩(wěn)定的4.5V工作電壓或恒定的電流。如果工作電壓下降，會影響白光LED的亮度，LCD彩屏的顯示效果就不理想、顏色也不鮮明了。正因為如此白光LED的電源端不能直接到電池上，因為電池一旦被使用，電壓就開始遞減

2、，影響使用效果。所以在電路設計上需要使用一個升壓型的電荷泵，把遞降的電壓在一段較長的時間內(nèi)穩(wěn)定在4.5V。 電荷泵是一種DC-DC轉(zhuǎn)換器，它利用時鐘脈沖，控制電容的充放電，實現(xiàn)將能量由輸入傳給負載的高效傳輸。本文完成了手機背光驅(qū)動電荷泵電路的晶體管級電路設計以及物理版圖布局設計。 本電荷泵為電容式電荷泵，無需電感，因而不存在電磁噪聲。電路包括六大模塊電路：帶隙基準、比較器、開關電路、溫度保護、振蕩器、控制電路。為了追求良

3、好的電路性能，對其內(nèi)部的單元電路進行了若干創(chuàng)新設計。這些設計經(jīng)理論分析和計算機仿真，證明是行之有效的。 本文設計的控制電路由電平位移電路與開關緩沖電路結(jié)合而成，保證了電荷泵中的開關晶體管工作在非交疊的方式下，抑制消耗功率以及會造成金屬線可靠性問題的短路電流。雙電容振蕩器克服了標準振蕩器有兩個閾值而很難獲得理想的50％占空比的不足之處，增加了電容電壓擺幅、改進占空比。溫度保護電路采用溫度滯后系統(tǒng)，使電路擁有兩個溫度保護點，克服單溫