因为具有高照明功率、长效性与小体积，LED已成为便携式设备，如移动电话与PDA等的必然挑选，约0.1W的低功耗白光LED现在正广泛运用在LCD显现面板的背光与键盘照明上，当然也可经过衔接多颗LED带来较高的亮度作为暂时照明或亮光灯等运用，而可达1W的高功率LED则运用在装备两百万像素，乃至更高分辨率的摄影手机中来支撑漆黑环境中的摄影功用。除白光LED外，RGB（红、绿、蓝）光LED也经常被用来强化移动电话的质感，经过三种颜色准确适当地混和，RGB LED可发明出丰厚多样的颜色。
在指示运用上，当有来电或信息时能够让五颜六色LED闪耀，或运用颜色来显现发话者的身份，例如自行界说的群组，如朋友、家人或事务来往的来电，这项功用不仅为移动电话带来个性化，一起在十分吵杂的环境中也适当有用。为进一步强化运用者的影音感触，RGB LED也一起用来发生许多吸引人的发光作用，其间一个比如是将RGB的发光动作与响铃的旋律或MP3音乐加以同步，别的一个RGB发光的风趣运用则是日本松下公司的Feel Talk功用，因为RGB LED被组织在移动电话的机壳下方，因而能够依运用者的心境显现不同的颜色
首要白光LED供货商
现在广泛运用在可携式设备LCD与键盘背光的白光LED,是由日商日亚（Nichia）化学公司于1996年推出，透过以淡黄色萤光物质涂布在氮化镓（GaN）与铟氮化镓（InGaN）原料的蓝光LED上来到达白光的作用。别的，蓝光与绿光LED的开展则扩展了LED颜色输出的丰厚度。
但是，在上世纪90年代晚期，日本、美国与欧洲等地首要LED制造商间的多重专利侵权问题阻止了新制造商进入这个商场的或许性。但幸运地是，这些法令诉讼逐步透过彼此授权洽谈取得处理，部分制造商如Nichia、ToyodaGosei、Cree、PhilipsLumileds与OSRAM等更在其时确立了其抢先地位。除此之外，数年前台湾与南韩两地的新进厂商开端兴起，并在曩昔2年逐步尝到了营业额高度增加的作用。
LED效能大幅进步
在很多资金投注LED开发后，白光LED的照明功率比起刚发明时有了大幅度的改进，现在商场上最佳的白光LED照明功率能够到达100lm/W,适当挨近日光灯管，而一些抢先公司也测验在蓝光LED上运用不同的涂敷物质，并推出更佳发光功率的规划计划，因而供给面板背光所需的LED数目将继续下滑，现在移动电话上规范LCD面板所需的背光LED大约为2~4颗，而PDA或智能型手机上LCD面板的背光则需求6~10颗。在进一步评论LED背光与亮光灯的驱动电路结构与新功用前，先回忆一下移动电话与PDA中广泛运用的LED以及电池的电气特性。
依不同制造商所选用技能的差异，LED的正向电压（Vf）大约在2.7~4V之间，一般高功率LED具有高达4.9V的较高正向电压，因而LED驱动电路就有必要供给满意的正电压以便让LED以正向偏压的办法发光。当选用多颗LED来供给背光时，在驱动电路规划上应考虑正向电压间的距离，为了得到相同的照明强度，也便是让不同的LED宣布相同的颜色，规划工程师有必要保证流经每颗LED的正向电流能够相同，低功率LED一般选用20mA的正向电流，最大约为25mA,现在商场上的高功率LED则能以高达1.5A的脉冲电流来驱动。
现在手机与PDA中最常见的电池型式为锂离子或锂高分子可充电电池，选用锂资料的可充电电池规范电压在3.6V到3.7V,作业电压则为4.2V到3.2V,为了保证能够安全运作，这类型的锂资料电池只能够在1C的规模内充电或放电，其间C为电池的规范容量，例如1,000安培小时（mAh）的电池最高放电电流为1A,手机一般运用的电池容量大约在650mAh到1000mAh之间。选用不同阴极资料的新式态锂离子电池现已进行开发以便改进电池的效能，在运用这类电池组时，规划工程师应该要恪守电气规范上的约束并随之调整驱动电路。
现在就让咱们进一步研讨LED在LCD背光、装修光源与相机亮光灯中的运用。
LCD背光
在运用最高前向电压为3.4V到4V的LED时，由电池供给的输入电压有必要持平或高于所需的驱动电压，因而需求一个具有安稳电流功用的升压式转化器来推进以串联或并联办法衔接的LED.
充电泵/切换式电容转化器充电泵转化器现在广泛运用在LCD的背光驱动上，与选用电感式的升压式转化处理计划比较，充电泵驱动电路因为具有较低的本钱、较薄的厚度以及较低的杂讯特性而成为较佳的挑选，新推出的积体电路规划现已逐步改进充电泵驱动电路的功率，现在最高功率可超越93%,均匀则大约在80%.
渐进式亮度改变与情境式照明渐进式亮度改变首要运用在可携式设备发动或关机时以发明剧场式的照明作用，在发动时，背光电流会按照预先设定的时刻距离以步阶办法逐步扩大到20mA,同样地，在关机时则选用相反的动作逐步下降，透过微处理器的协助，可运用将具有不同频率的PWM信号送到LED驱动电路的发动接脚来完成这种作用，以特定时刻距离将LED电流用多重步阶的办法加大或下降，不过这个办法却有消耗即时处理器资源的缺陷，因而在如NCP5602与NCP5612等LED驱动晶片产品上就将这个功用内建在晶片中（图1）。
图1：典型的2颗LED式充电泵驱动器运用
这些驱动晶片需求两个奔驰电容、输出与输入%&&&&&%以及一个用来操控最高输出电流的电阻（R1），渐进式亮度改变操控指令则由处理器透过I2C衔接埠或输收支接脚送到驱动晶片，指令自身应该包括开端与终究电流巨细以及亮度改变的时刻距离。
当运用在RGB LED上时，这样的功用就能用来发生情境式的照明作用，藉由每个RGB LED各自具有的32个明暗步阶，像NCP5623这类的LED驱动晶片就可到达32,768种颜色改变，透过这种明暗步阶以及内建的对数演算法，可发明出对眼睛来说适当平顺且线性化的颜色改变，RGBLED驱动电路包括用来调整3颗LED输出电流的独立操控PWM电流源，以发生所需的颜色输出（见图2）。
图2：具有I2C操控介面的典型RGB LED驱动晶片运用
因为每个电流输出的时序与电流巨细都能够独立操控调整，因而能运用白光或带有颜色的LED来体现不同发光形式得到装修或指示用处的输出，部分具有消息输入的电路还能让五颜六色LED调配内部MP3或和弦铃声的不同频带同步动作。
ICON形式您是否从前测验在漆黑的环境中观看手机的时刻，这时亮堂背光与漆黑环境间的激烈比照对眼睛来说适当不舒服，这也是为何会有’ICON形式’规划，可在待机形式下以细小的电流点亮外部LCD面板来显现时刻或特别界说的印象，不过假如这有必要透过PWM明暗操控来到达，那么处理器就心须在整个待机形式下发生一个接连的低频PWM信号，在NCP5602中，这个功用选用硬体办法完成，并能透过如表1中的数位指令发动。
表1：NCP5602的I2C内部暂存器位元组织
由处理器送到驱动晶片资料位元组中的B5代表了ICON形式的状况，当B5为LOW时，表明运用的是正常背光形式，每个LED的电流能够在0mA到最大30mA间调整，当B5为HIGH时，就会发动ICON形式，且只会将450μA的电流送到所衔接两颗LED之一，在这个元件中ICON形式的电流值为固定值，但在相似元件NCP5612上，这个电流则可透过单线式通讯协议来操控，图3显现了经过I2C通讯协议中SCL与SDA衔接线的ICON操控程序。
图3：ICON形式操控时的简略SCL与SDA衔接线上的资料次序
线性稳压器/电流源计划在运用具有约3.3V较低前向电压的丛集式LED时，可挑选线性稳压器来供给驱动电流。与切换式转化器比较，线性稳压器具有较低本钱及较低的电磁搅扰，因为线性稳压器只需在驱动晶片的周边参加几颗电阻，一起无需运用切换式元件，但这类处理计划的缺陷是较窄的有用电池电压运作规模，图4显现了运用NUD4301低压降线性稳压器做为两颗LED驱动电路的状况，依规范0.2V压降以及3.3V的LED前向电压考虑，稳压器将在电池电压低于3.5V时脱离稳压形式并进入饱满形式，这将形成稳压器输出电流大幅下滑一起LED亮度开端变暗，不过假如最低电池电压是在可接受的规模，那么线性稳压器仍是小型LCD面板最具本钱效益的背光处理计划。
图4：选用线性稳压器NUD4301做为推进小型LCD面板背光的两颗LED驱动电路
举动照明运用
暂时照明手机所供给的LED照明功用遍及被认为是适当精妙的规划，这能够由许多手电筒现在都由数颗低功率LED组成，并透过20mA到60mA较低电流推进的趋势看出，这类照明可做为可携式手电筒，但它弱小的照明强度对援助漆黑环境下的摄影不满意，事实上有必要要有一个或更多的高功率LED才干援助1公尺或更远的摄影照明，阻止工程师参加高功率LED的首要原因仍是本钱，现在量产的高功率LED首要仰赖全球5大制造商供给，不过在台湾与韩国制造商的功率LED产能逐步开出后，意料单价将开端下滑，一起驱动电路的本钱也会随量产而下降。
单颗高功率亮光灯驱动电路升压式转化器是援助高功率LED中最高达4.9V前向电压的必备条件，但就算是相同的LED晶片，前向电压在不同条件下也会有所不同，当LED温度上升时，前向电压或许会滑落到低于输入电池电压，因而就需求降压式转化器，技能上来说，升降压转化器是推进单颗高功率LED的最佳计划，不过这类驱动晶片一般本钱较高，一起也需调配会进步本钱与体积的外部电感。升降压转化器的长处则在于较高的全体功率，首要原因是彻底运用了电池的能量，一起能够供给超越1A乃至更高的超高输出电流，新推出的高电流充电泵驱动电路是升降压转化器的一种低本钱代替计划，不过充电泵转化器的输出电流最高大约在700mA，首要仍是遭到较低功率以及能够由电池所提取的最大电流约束。
整合型照明办理晶片具有背光与亮光功用，部分乃至还具有RGB与其他影音功用的整合型照明办理晶片(LM%&&&&&%)现在已呈现在商场上，它包括了或许选用充电泵或电感式规划的升压转化器，每个输出则由可调式电流源供给，这种计划在掀盖式或滑盖式手机中特别有用，原因是它免除了由电源办理单元拉到电话另一面所需的长途径。NCP5608是一个能够供给全体高达500mA电流，装备8个输出的整合型充电泵驱动晶片，它的输出电流能够由处理器透过I2C衔接埠来加以调整，一起也能够组成不同的LED组态来满意各种渠道的需求，请参阅图5。
现在移动电话与PDA中最常见的电池为锂离子或许锂高分子可充电电池，选用锂资料的可充电电池额外电压规模是3.6V~3.7V,作业电压则为4.2V~3.2V,为保证能够安全作业，这类型的锂电池只能够在1C的规模内充电或放电，这儿C由电池的额外容量所决议，例如1,000mAh的电池最高放电电流为1A,移动电话一般运用的电池容量大约在650~1,000mAh之间。为改进电池的效能，选用不同阴极资料的新式锂离子电池已开端开发。在运用这类电池组时，规划工程师应该恪守电气规范约束并据此调整驱动电路。
在运用最高正向电压为3.4V~4V的LED时，由电池供给的输入电压有必要等于或高于所需的驱动电压，因而需求一个具有安稳电流功用的升压式转化器来推进以串联或并联办法衔接的LED.
电荷泵转化器现在广泛运用在LCD的背光驱动上，与选用电感式的升压式转化处理计划比较，电荷泵驱动电路因为具有较低的本钱、较薄的厚度以及较低的噪声特性而成为较佳的挑选，新推出的%&&&&&%规划现已逐步改进电荷泵驱动电路的功率，现在最高功率可超越93%,而均匀功率则约为80%.电荷泵驱动电路一般采1x与2x形式运作，部分设备中则参加了1.33x与1.5x形式来改进功率，在这类处理计划中，LED选用并联办法衔接，一起每个LED的电流由各自独立的匹配电流源供给，最佳的驱动芯片在相同电路中任两个LED电流间的匹配差错约为0.2%.
图6：具有内部开关与时刻约束维护的4.5W功率亮光灯驱动电路
本文小结
LED的批量供货现已让移动电话与PDA上LCD面板背光用低功率LED的单价越来越低，新推出的背光驱动芯片也内嵌步进式亮度操控以及不需任何软件规划，一起也不消耗任何微处理器资源的情境照明操控功用，而这些LED驱动电路能够协助便携式产品制造商缩短开发时刻。而在较低本钱的处理计划上，则能够运用线性稳压器来推进正向电压较低的LED.另一方面，商场上也呈现几种亮光灯驱动处理计划。分别为独立型升降压转化器、高电流电荷泵驱动电路以及照明办理芯片。大部分的功率亮光灯或许包括几个规范的LED或一颗高功率LED,现在摄影手机中高功率LED没有遍及的首要原因是单价较高。在部分高端移动电话中运用了两颗LED以便供给较高亮度的亮光灯来强化摄影手机的摄影作用。在摄影手机逐步替代数码相机的趋势下，更高功率的亮光灯处理计划将越来越遍及，从而为用户供给真实的摄影体会。
