LED低压驱动电源—DC/DC 升压变换器（上）

　　连到此脚的检测电阻如采用误差为± 5% 或精度更高的精密电阻，可以准确控制LED 的电流（ 亮度）。

　　如输入此脚与地之间的电压超过700mV,IC 内部的比较器将自动关断NCP5007,使之停止工作。

　　（2）2 脚GND

　　2 脚是电源及模拟信号的地。必须保证良好接地，避免受火花影响造成误动作，PCB 的走线要足够宽，免得电流密度过大，将地线烧断。

　　（3）3 脚EN

　　3 脚是数字信号输入端。当输入一个高电平的逻辑信号时，NCP5007 开始工作。由于内部接了一个下拉电阻，所以当此脚悬空时，IC 不工作；正常工作时，EN 必须为高电平，可以直接和电池电源相连。

　　输入的逻辑高电平应是标准的1. 8V 或CMOS 逻辑高电平。在此脚加脉宽调制信号，也可以调整LED的亮度。

　　（4）4 脚V_O

　　4 脚是功率输出端，即变换器的直流电压输出端。此脚与升压电感L 和肖特基二极管相连，是一个提升了的直流电压。变换器工作于恒流输出，但其输出电压最高不能超过22V,一旦输出电压超过过电压（OVP） 阈值，IC 将进入关断状态。要重新启动它，可以在EN 脚加一个由低到高的逻辑信号，或关断电池电压后再重新接通。

　　此脚应用大电容旁路到地，以免过压保护（OVP） 误动作。电容值在1. 0 ~ 8. 2μF 之间，且应当用等效串联电阻（ ESR） 小的陶瓷电容器，其ESR 100mΩ。

　　（5）5 脚V_bat

　　5 脚为电池电源输入端。外接电池的正极接此脚，此脚应当用高品质的电容旁路到地，可用4. 7μF /6. 3V、ESR 低的电容器，建议用X5R 或X7R 的陶瓷电容，连接电容器时尽量让它靠近2、5 脚。

　　升压电感L 应按式（8） 来选择，由设计者根据需要自行设定ΔIL值，它可以为IO的± （20 ~ 30 ）%.

　　电感L 的一端与5 脚Vbat相连，另一端则与开关二极管相接。在此电路中，电感L 的典型值为22μH.如输出电流超过20mA,电感的直流电阻最好低于0. 15Ω，以免使电源转换效率降低。采用较大的电感可以使输出电流更稳定些、纹波更小一些。为了减小电感的尺寸，一般开关频率都比较高，在1MHz 左右。

　　电感L 应采用高频铁氧体磁芯，和开关频率相适应。

　　磁芯尺寸要能承受一定的额定电流，以免工作时饱和，损耗太大，降低电源转换效率。

　　电感虽然是非标件，但在升压变换器中使用的电感值大多是固定的，目前已有专门的供应商提供各类规格的电感。

　2. 1. 3 用NCP5007 组成的驱动LED 的电路

　　图4 是用NCP5007 组成的驱动LED 的电路，外接元件很少。为了减少损耗，升压二极管VD1采用肖特基二极管（ 例如MBR0530） ,它的导通压降较小，可以提高整个电路的效率，并具有开关电路所需要的快速恢复的特点。开关二极管只在开关管截止时导通，所承受的最大反峰电压等于输出电压，平均电流等于正常工作时的输出电流。在一般此类电路中，电流额定值为1A、反向电压为20V、30V、40V 的肖特基二极管都可应用。如Zetex 公司的ZLLS400、ZLLS1000、ZHCS400、ZHCS1000,其反峰电压为40V,平均电流为0. 4A、1A.有的IC 为简化外接电路，将开关二极管VD1也集成在IC 中，使外接元件数量更少。

　　图4 中，发光二极管采用串联连接、恒流驱动，保持LED 发光亮度一致。R2为LED 电流检测电阻，改变其阻值，可控制流过二极管的电流和亮度，使输出电流与LED 要求的电流相匹配。在驱动10mA 的LED 做背光照明应用时，可采用电容C1 = 4. 7μF、C3= 1μF,电感L = 22μH,VD1为MBR0530,R2 = 22Ω（ LED 电流为9mA）。

图4 由NCP5007 驱动LED 的电路