基于AP3031的高效LED背光驱动电源方案

单级Sepic变换器方案

Sepic电路既可以实现升压，也可以实现降压，所以非常适用于输入电压变化较大的便携式系统。同时，因为AP3031高达20V的耐压值，使得系统可以使用一级Sepic电路直接进行背光驱动。图5为单级Sepic背光驱动电路图，其工作原理如图6所示。

图6中Sepic电路工作可以分为两个阶段：a. Q1管导通阶段，电流流过L1并且线性增加，C1电容通过L2放电，L2电流也线性增加；b. Q1管关断阶段，电流流过L1向C1进行充电，电流线性减小，同时L2向负载放电，电流线性减小。具体各点波形如图7所示。

结合各点波形对变换器中的两个电感L1和L2写出伏秒积平衡公式为：

由式3可以求出：

由式4可以看出Sepic电路既能升压，又能降压，能够适应大范围的输入电压的变化。与传统两级转换(Buck to BooST)电路结构相比, Speic电路省掉一级功率转换电路，可以显著提高背光效率,实验结果如图8所示。

背光电源方案的选择

依前文所述，系统背光电源方案的选择，主要取决于系统的供电结构：

* 对于采用5V DC供电的系统(如数码相框等)，可以使用AP3031 Boost电路对背光进行供电。

* 对于采用双芯锂电池供电的系统(如便携式DVD等)，也可以直接使用AP3031 Boost电路对背光进行供电，这样可以减小前级Buck电路中功率器件的过流能力需求，降低器件成本。

* 对于采用三芯或三芯以上锂电池供电的系统(如上网本等)，可以采用AP3031 Sepic电路对背光进行供电，这样可以减少一级Buck功率变换电路，节约成本，提高系统可靠性。

本文小结

从本文可以看出，使用BCD公司的AP3031,可以设计出更高效率的LED背光驱动电源，同时还可以显著的降低背光电源的成本。这些方案技术成熟，优势明显，具有广阔的应用前景。