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LCD背光驱动电荷泵的原理及应用
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AAT3110的特点是静态电流小,转换效率高,负载能力大,是电池电源应用的理想器件。AAT3110工作在750kHz高频升压状态,使用脉冲跳变技术,从变化的输入电压中提取一个稳定的输出电压。输入电压范围为2.7V~5.5V,输出稳定的5V电压,转换效率达90%以上,输出纹波远小于同类产品,ESD大于2kV,具有短路保护、过温保护功能。AAT3110自身功耗甚微,仅为13μA,在停机状态下电流小于1μA。AAT3110与其它公司同类产品相比输出电流大、纹波小(如图4示)、价格低,实际应用时可对并联的LED供电(如图5示),其走线少,使用方便,因而工艺成本低,外围电路不使用电感器,无EMI辐射。


AAT3110主要技术参数:
——工作电压Vin=2.7V~5.5V
——输出电压Vout=5.0V/100mA
——静态电流Iq=13μA
——停机状态电流ISHDN=1μA
——工作效率90%以上,
——工作频率750kHz
——封装SOT23.6SC70JW-8
AAT3110采用6脚SOT23小尺寸封装,适用于表面贴装,在PCB板上所占空间很小。SC70JW是AATI专利超小8脚封装如图6所示,占空比达42%,占用PCB面积仅4.2mm2,芯片抬起安装可使受热的空气自然流动以散热,多3个脚接地可充分利用PCB散热。


AAT3111是类似的微功率升压电荷泵。它的工作电压是1.8V~3.3V/3.6V,输出稳定的3.3V或3.6V,电流100mA,最适合于使用2节电池作为电源的产品。3电荷泵选用要点作为设计工程师,选用电荷泵时应考虑下列要求:
1)转换效率要高
——无调整电容式电荷泵,90%;
——可调整电容式电荷泵,85%;
——开关式调整器,83%。
2)静态电流要小,可以更省电;
3)输入电压要低,尽可能利用电池的潜能;
4)噪音要小,对手机的整体电路无干扰;
5)功能集成度高,可提高单位面积的使用效率,使手机设计得更小巧;
6)足够的输出调整能力,电荷泵不会因工作在满负荷状态而过热;
7)封装尺寸小是便携式产品的普遍要求;
8)安装成本低,包括外围电路少,占PCB板面积小,走线少而简单;
9)具有关闭控制端,可在长时间待机状态下关闭电荷泵,使电流消耗接近于零。
4结语
电荷泵适用于手机、PDA、EBook、平板显示器、智能读卡机、USB5V稳压电源、GSM手机的SIM接口电源。


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