[发明专利]斩波调节器电路

说明书

技术领域

本发明涉及向多个电负载供电的斩波调节器电路。

背景技术

在移动电话、移动终端之类中用于液晶显示部的背光一般采用白色LED(发光二极管)。这些白色LED一般由升压斩波调节器来驱动。另一方面，如今，在这一显示部中越来越多地使用有机EL(电致发光)元件，有助于显示部的变得轻薄。

上述的白色LED需要高达约4V的正向电压，且其正向电压对各个LED往往互不相同。为了提高液晶显示的质量，需要背光产生一致的亮度。在移动装置中，大部分移动装置通过诸如锂离子电池之类的电池工作，通过使相等的电流通过各个LED来使它们的亮度一致，而这是通过将LED串联连接并用升压斩波调节器驱动它们来实现的。与这些以恒定电流驱动的白色LED不同，有机EL元件需要用恒定电压来驱动。现在，将参考图13来描述常规的升压斩波调节器的例子。

图13所示的升压斩波调节器构成为斩波调节器IC 31，它包括用作输出开关晶体管14的NPN晶体管、控制电路12、向控制电路12提供电压的恒压电路13以及其它组件。控制电路12包括驱动电路15、PWM比较器16、振荡电路17、误差放大器18、基准电压源20以及其它组件。

以此结构，以下面的方式驱动用作负载的LED组6。首先，导通开关51和52，且作为电流Io通过LED组6流过电阻器7的结果出现在FB端子处的电压VFB与来自基准电压源20的基准电压VREF之差由误差放大器18放大。然后，如图14所示，误差放大器18的输出(A)和从振荡电路17输出的三角形振荡波(B)通过PWM比较器16受到脉冲宽度调制，所以，通过所得的调制信号，经由驱动电路15控制输出开关晶体管14。

当输出开关晶体管14导通时，电流通过线圈3流向输出开关晶体管14，在线圈3中存储能量。在此期间，将电流从输出电容器5提供给LED组6。相反，当输出开关晶体管14截止时，存储在线圈3中的能量使输入电压升高，而升高的电压使输出电容器5充电，并向LED组6提供电流。

根据基准电压源20的电压VREF和电阻器7的电阻R7，流过LED组6的电流Io为：

Io＝VREF/R7

例如，在VREF为0.1V且流过LED组6的电流Io必须是20mA的情况下，计算出电阻R7是0.1V/20mA＝5Ω。

LED亮度的变化可归因于基准电压源20的电压VREF的变化。由于芯片制造工艺和其它因素，电压VREF越高，变化越小。然而，不利的是，电压VREF越高，电阻器7中的功率损耗越高。为此，在诸如移动装置之类的以电池工作的装置中，为了使电池寿命的缩短最小化的目的，将VREF设置得很低。电阻器7中的功耗给出为

(电阻器7中的功耗)＝VREF×Io(W)。

另一方面，当驱动有机EL元件11时，开关51和52断开，而开关53导通。现在，在FB端子处出现由电阻器8和9从输出电压分压的电压，且该电压与来自基准电压源20的基准电压之差由误差放大器18放大。

然后，如图14所示，误差放大器18的输出(A)和从振荡电路17输出的三角形振荡波(B)通过PWM比较器16受到脉冲宽度调制，所以，通过所得的调制信号，经由驱动电路15控制输出开关晶体管14，由此将输出电压保持恒定。有机EL元件11必须用15至16V高度精确的电压来驱动。在这方面，尤其在JP-A-2005-295630和JP-A-2006-211747中公开了常规的技术。

利用类似于上述的常规的斩波调节器，提供给一个负载-即LED组-的电能约等于提供给另一个负载-即有机EL元件-的电能。因此，如果两负载为了合适的光发射它们所需的电能量不同，则可能难以使它们中的每一个都合适地发光。或者，有机EL元件因其驱动电压很大变化而受到损害。

避免这种困难的一种方式是对两负载中的每一个提供单独的斩波调节器电路，以便向每一个负载提供优化的电量。然而，不利的是，提供专用于每一个负载的诸如电源和驱动电路之类的组件导致所需的组件的总数增加，妨碍包括斩波调节器的装置的小型化和成本降低。

发明内容

鉴于上述通常遇到的困难，本发明的目的是提供一种易于向两负载提供足够的电能并使诸如所需组件的总数的增加之类的缺点最少的斩波调节器电路。