背光及照明用LED驱动IC技术市场分析

　　LED|0">LED作为绿色环保的清洁光源得到广泛的认可。LED使用寿命长、节能省电、应用简单方便、使用成本低，因而在手机、MP3、MP4、PMP、DSC(数码相机)、PDA、GPS、PND、游戏机、学习机、笔记本电脑等的手持产品的LCD背光；LED手电筒、矿灯便携照明；在建筑照明、装饰照明、标识牌照明；在汽车的仪表板背光、前后雾灯、第三刹车灯、方向灯、尾灯；以及将在家庭照明都会得到海量的应用。

　　LED驱动IC目前市场需求

　　LED驱动IC目前市场需求按应用来分基本有三大类，一是用于消费性电子产品的，其应用特点是以电池为能源，一般为4.2-8.4V，因此低电压、小电流的LED驱动器是目前量大面广的产品；二是用于汽车照明产品，因其电源来自汽车蓄电池，一般是48V，所以需要较高电压降压的LED驱动IC；三是建筑装饰照明和家庭照明，则需要将AC能直接变换成DC的LED驱动IC，主要功能是将交流电压转换为恒流电源，并同时完成与LED的电压和电流的匹配。因而不同应用的LED驱动IC是完全不同的。

　　消费性电子产品的LED驱动器拥有比较成熟的技术、产品和相对成熟的市场。2007年全球手机市场使用LED驱动IC达6亿颗，2008年将继续增长。

　　汽车照明产品使用的LED等的数量较多，大多是串、并联驱动，需要较高的电压，对于取自48V汽车蓄电池的电源来说是十分方便的。目前能耐60V高压的LED驱动器新品推出已较多。因而在汽车前装市场直接采用LED的仪表板背光、前后雾灯、第三刹车灯、方向灯、尾灯的市场十分看好和乐观。

　　建筑装饰照明和家庭照明，则需要将AC能直接变换成DC恒流源的LED驱动IC，目前还不能提供单个SOC的集成电路产品，大多数是模块电路。建筑装饰照明在国内各大城市应用已十分广泛，节能效果显著。社会对家庭用LED照明灯需要量将是一个天文数字，但目前的家庭用LED照明灯技术和生产成本离大批量生产还有一定的距离，尚需努力。

　　消费性电子产品常用LED驱动IC

　　消费性电子产品LCD屏的背光一般是2-8颗LED灯，并联或单颗供电的应用居多。自2000年来，消费性电子产品常用LED驱动IC有DC/DC开关稳压器(Boost)、电荷泵(Charge Pump)、恒流源(Constant)和低压差稳压器(LDO)。

　　DC/DC开关稳压器是用电感器来储存电能的，而电感器容易发射开关频率，易对射频(RF)发生新的干扰，因此在手机产品中用得较少。电荷泵也是一种开关稳压器，但它是用电容器作电能储能，因而不会发射开关频率，在手机产品中占了最大的份额。LED发光要求IF恒流，恒流源就是针对这个市场而特别设计、生产的，恒流源的价格是电荷泵的50%，因而近年来在普及型手机产品中也占有一定的份额。普及型手机产品苛求成本下降，手机背光驱动单元尚可榨油的就是降低LED驱动IC的成本，大多数手机的关机电压设计在电池电压降至3.3V时，因此恒流源就设计成在4.2V-3.3V时恒流输出20-30mA，3.3V以下输出电流急降。电荷泵的卖点是效率(η)，但大多数电荷泵在4.2V-3.3V时其转换效率并不高，当电池电压降到3.0V-2.5V时它的转换效率能达85-90%，可惜在目前大多数的手机方案中并不能发挥其优势。LDO是一个性能很好的低压差稳压器，输出电压稳定，当负载不变时，它流过负载的电流也恒定，基于此原理LDO也是一个很好的LED驱动器。就目前手机用LED驱动IC而言，一个DC/DC(Boost)的售价是USD0.12-0.15，一个电荷泵的售价是USD0.20-0.25，一个恒流源的售价是0.09-0.12，一个LDO只几分美金，对于降低手机背光驱动单元成本，有一定的空间，今年来不少普及型手机都已选用。手机背光LED驱动芯片的演变如图1所示。

　　手机除了彩屏背光需要LED驱动IC，手机的键盘背光，手机相机的闪光灯也需要LED驱动IC。其特点是低电压、小电流，因为是以电池为能源的。

　　没有RF部分的消费电子产品的LCD屏背光驱动可以选用DC/DC开关稳压器，LED一般是N串联+N并联使用，工作电压略高，工作电流较小。多个LED的串并联可作较大的LCD屏背光源，如图3 LCD电子灯箱。此外，还有如LED手电筒。

　　移动手持显示产品背光LED驱动IC的选择

　　移动手持显示产品背光LED驱动IC的选择，按LCD的面积来设定需要LED点光源的个数；按LED的N串N并的点亮方式来选择不同工作原理、不同输出能力的LED驱动IC；1.8英寸~3.5英寸手机用LCM其LED点光源是2-4颗LED；3.5英寸~8.0英寸 MP3/MP4/PDP/GPS/PND/DPF用LCM其LED点光源是6-28颗LED；12.1英寸~15.4英寸笔记本电脑用LCM其LED点光源是48-60-72颗LED；手机有RF怕干扰，因此大多数不选用以电感器为电能储存器的DC/DC Boost；没有RF的消费电子产品，大多选用DC/DC Boost，因其能输出较高电压，和有较高效率；常用LED驱动IC有电荷泵(Charge Pump)、恒流源(Constant current)、电感升压开关稳压器( DC/DC Boost )。