1、電源管理芯片市場正在世界范圍、特別是中國國內快速成長，其中背光用白光LED驅動芯片正成為增長最快的電源管理芯片之一。隨著白光LED發(fā)光效率的越來越高和成本的逐步降低，其應用也越來越廣泛，主要包括了屏幕背光、大功率照明、信號指示等用途。在屏幕背光方面，已廣泛應用于手機、MP4、數(shù)碼相機和手提電腦等便攜式電子產品。由于屏幕背光需要白光LED 發(fā)光均勻、亮度充足，以及白光LED本身正向導通電壓高和電學參數(shù)離散性大等特性的存在，因此對相應的白光

2、LED驅動芯片提出了較高要求。
　　 本文設計一款PWM電流控制模式的DC-DC升壓驅動芯片，可廣泛應用于手機、MP4、手提電腦等便攜式電子產品的白光LED背光驅動。芯片采用雙反饋環(huán)的控制方式，在3～6V的寬輸入電壓范圍內，恒定輸出20mA電流，可穩(wěn)定驅動3個串聯(lián)白光LED，極限情況下可混聯(lián)驅動3組串聯(lián)白光LED。芯片集成了大功率開關管、750kHz環(huán)形振蕩器、PWM比較器、帶隙基準電壓源、多值偏置電壓產生電路、誤差放大器、過壓

3、保護電路和過溫保護電路等。搭配電感和電容等少量外圍器件，即可對白光LED驅動供電。并可通過外圍應用電路，實現(xiàn)軟啟動、PWM調光等功能。芯片采用無錫上華(CSMC)的標準0.5μm兩層多晶硅、三層金屬CMOS工藝。
　　 論文介紹了白光LED的應用前景，各種白光LED驅動芯片技術的國內外發(fā)展動態(tài)。闡述PWM 峰值電流模式開關電源的基本結構、工作原理及其優(yōu)缺點，提出了本文設計芯片的具體目標。在芯片總體結構設計和子模塊的劃分部分，利用

4、Cadence軟件完成各個子模塊的參數(shù)設計、仿真驗證等工作，重點分析了其中的帶隙基準電壓源、環(huán)形振蕩器和斜坡補償電路等。結合所選取的外圍器件，對整體芯片進行了穩(wěn)態(tài)性能、瞬態(tài)性能等仿真，以保證各個工藝角下、不同輸入電壓時芯片都能夠達到設計要求。仿真結果表明，在典型應用條件、不同輸入電壓范圍、不同工藝角下，芯片啟動時間在300μs以內達到穩(wěn)定輸出，輸出電流恒定，紋波值波動范圍在2[％]以下，最大可混聯(lián)驅動3組串聯(lián)白光LED，20～60mA驅