【導讀】隨著(zhù)用戶(hù)對手機功能的要求日益增長(cháng)，一項新的需求進(jìn)入手機制造商的考慮中，，即手機可以有提供狀態(tài)的LED提示，以便在待機的同時(shí)，提醒用戶(hù)注意有未讀消息、即將到來(lái)的約會(huì )安排或者其它通知。最近發(fā)布的幾款手機甚至因為沒(méi)有提供LED提示而受到差評。與此同時(shí)，用戶(hù)希望手機的待機時(shí)間能夠更長(cháng)。這兩個(gè)看似簡(jiǎn)單的問(wèn)題使手機制造商陷入了意想不到的兩難境地：如何在為L(cháng)ED提示供電的同時(shí)，保持較低的總待機功耗？
LED指示燈通常由電源管理IC (PMIC)或其它小型處理器供電。當手機處于喚醒狀態(tài)時(shí)，這沒(méi)有問(wèn)題，但該處理器必須持續掌握時(shí)序，即使在休眠模式下，也要自動(dòng)使能和禁用各LED。為了實(shí)現此功能，在為整個(gè)PMIC上電時(shí)會(huì )增加數毫安的待機電流。表1中的數據和計算示例顯示，平均功耗主要由指示燈熄滅期間的靜態(tài)電流決定。
表1. 閃爍模式（7.5 s熄滅/300 ms亮起）下的電流和功耗（10mA LED電流和3.7 V輸入）
LED驅動(dòng)器ADP8866采用獨特的配置，專(zhuān)門(mén)應對這一挑戰，它能夠輕松地對四個(gè)LED指示燈執行自主照明程序，各LED的熄滅時(shí)間可以在100 ms到25.2 s的范圍內進(jìn)行設置。當自主照明程序執行并且這些LED熄滅時(shí)，IC總電流降至300 µA以下。此外，由于所有時(shí)序都由ADP8866控制，因此這些LED仍能保持完全同步，即便是在復雜或持續時(shí)間較長(cháng)的閃爍模式下。下面以?xún)蓚€(gè)例子來(lái)說(shuō)明。
示例1：彩色LED指示燈
手機需要7個(gè)LED用于背光顯示，兩個(gè)LED用于指示。由于成本和機械要求，手機制造商使用紅/綠(RG) LED來(lái)有效實(shí)現三種狀況的待機通知：未讀消息、電池電量低和約會(huì )安排。對于每種狀況，LED會(huì )發(fā)出不同顏色的光：紅光、綠光或黃光（紅光+綠光）。
ADP8866針對這種常見(jiàn)情形提供了理想的解決方案，如圖1所示。它共有9個(gè)LED通道，其中7個(gè)用于照亮顯示屏，RG LED的紅光和綠光信號由剩下的兩個(gè)通道控制，產(chǎn)生圖2所示的閃爍模式。
圖1. ADP8866控制背光照明和LED指示燈的設置
ADP8866的評估板包括一個(gè)圖形編程實(shí)用程序，如圖3所示；其I2C寄存器設置為執行指示燈閃爍功能。
圖3所示的寄存器設置首先會(huì )產(chǎn)生一個(gè)250 ms的10 mA紅光(Sink 8)脈沖，待其熄滅500 ms后再產(chǎn)生一個(gè)250 ms的紅光脈沖。第二個(gè)紅光脈沖與綠光脈沖混合以生成黃光，因此只消耗一半的電流(5 mA)，便可提供相同的亮度。綠光LED (Sink 9)具有相似的設置，但其第一個(gè)脈沖會(huì )延遲。當第二個(gè)綠光脈沖熄滅時(shí)，系統會(huì )等待12秒，然后再重復。使能這一序列時(shí)，所有三種顏色都會(huì )相繼重復閃爍，如圖2所示。如果需要紅光或綠光指示燈，僅需使能第一個(gè)或第三個(gè)脈沖。如果只需要產(chǎn)生紅光和黃光通知，則紅光LED應在第一個(gè)和第二個(gè)脈沖使能，而綠光LED只應在第二個(gè)脈沖使能。
圖2. 紅光和綠光閃爍脈沖序列及其所產(chǎn)生的顏色
圖3. ADP8866用于LED指示燈編程的圖形用戶(hù)界面
當紅光和綠光重疊時(shí)，其電流降低，因此所有三種顏色指示燈的亮度相同。此外，也可以改變紅光和綠光電流，以便產(chǎn)生RG光譜中的其它顏色。脈沖的寬度、關(guān)閉時(shí)間和幅度是完全可定制的，因此各種各樣的燈效都有可能。
示例2：高可見(jiàn)度動(dòng)態(tài)指示燈顯示
便攜式電子設備要求通知指示燈具有動(dòng)態(tài)特性和高可見(jiàn)度，能夠在其它背景干擾下醒目地顯現出來(lái)。對此，ADP8866同樣是理想的解決方案，它最多能用4個(gè)LED通道（Sink 6至Sink 9）來(lái)驅動(dòng)復雜的照明序列。其余5個(gè)LED通道可以用于背光或鍵盤(pán)照明。本例中，Sink 6至Sink 9設置為點(diǎn)亮4個(gè)LED，先從右至左，再從左至右，經(jīng)過(guò)10秒延遲后再重復。該模式如圖4所示。
圖4. 四通道動(dòng)態(tài)指示燈顯示
漸亮時(shí)間、漸暗時(shí)間和漸變設置（平方或立方）同時(shí)針對第一個(gè)HB（心跳）脈沖而設置。DELAY參數可在0秒至1.270秒范圍內以10 ms的增量進(jìn)行調整。本例中，DELAY設置為漸亮時(shí)間的一半，但可以使用其它延遲設置以獲得不同的效果。第一個(gè)脈沖與HB脈沖之間的關(guān)閉時(shí)間由第一個(gè)脈沖的OFF Time（關(guān)閉時(shí)間）變量控制。為保持對稱(chēng)，這些時(shí)間均設置為延遲時(shí)間的倍數。HB OFF Time設置該序列重復之前的延遲時(shí)間。本例中，等待時(shí)間為10秒，因此Sink 6 HB OFF Time為10秒。其它三個(gè)HB OFF Time等于10秒加上DELAY時(shí)間的倍數。該序列對應的寄存器狀態(tài)如圖5所示。
圖5. ADP8866用于動(dòng)態(tài)指示燈編程的圖形用戶(hù)界面
也可以使用同樣的編程方法來(lái)產(chǎn)生趣味燈光閃爍、手機鈴音通知和其它模式。自動(dòng)漸亮和漸暗特性能夠增強指示燈的視覺(jué)魅力，但額外的漸變時(shí)間會(huì )導致平均功耗略有增加。任何情況下，當所有LED都熄滅時(shí)，ADP8866會(huì )自動(dòng)返回休眠狀態(tài)，需要時(shí)會(huì )及時(shí)喚醒，以啟動(dòng)下一個(gè)LED序列。
ADP8866集背光LED電荷泵驅動(dòng)器與自動(dòng)閃爍功能于一體，支持對9個(gè)LED驅動(dòng)器進(jìn)行獨立編程，最大功耗為25 mA。電流水平、漸變時(shí)間和閃爍速率可以一次編程并自主執行，背光LED可以設置獨立的漸亮和漸暗時(shí)間。采用2.5 V至5.5 V電源供電時(shí)，雙電容電荷泵最多可提供240 mA的電流。設計中還集成軟啟動(dòng)、短路保護、過(guò)壓保護及過(guò)溫保護功能，因而穩定可靠。樣片采用20引腳4-mm × 4-mm LFCSP (QFN)封裝，另可提供評估板、圖形編程程序和技術(shù)文檔。
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