手持式电脑液晶显示器的背光应该是高效、紧凑和廉价的。两种主要的背光解决方案，白光led和冷阴极荧光灯(ccfl)，满足了这些要求中的一些，但都不擅长。在这两种产品中，白光led由于其更小的尺寸和更容易设计的控制器电路而最近受到欢迎，这在技术繁荣时期很重要，因为上市时间往往优先于成本和产品性能。然而，CCFL解决方案仍然具有优势，包括更高的效率(导致更长的电池运行时间)和更低的总体生产成本。此外，CCFL驱动器的最新进展和市场的变化使CCFL在许多应用中具有优势。最重要的变化之一是降低成本的重要性的上升，其中廉价的CCFL解决方案总是比可比的LED电路占上风。这一点，加上更容易设计和更紧凑的CCFL解决方案，使CCFL解决方案更受欢迎。

紧凑的CCFL电路

图1所示的电路是专门设计用于控制单个1W CCFL的。T1, Q1, Q2和相关元件形成电流馈电谐振罗耶变换器，在变压器T1的二次绕组产生高电压。CCFL电流是反馈到LTC1697的信号。LTC1697提供开关模式功率到l1内部同步二极管节点，关闭围绕Royer转换器的控制回路。R3设置灯电流工作点。该回路稳定灯管电流，使其不受时间、电源、温度和灯管特性变化的影响。

Royer拓扑非常适合驱动ccfl。理想情况下，灯驱动器不应包含直流元件，因为直流元件会降低灯的寿命。转换器应以正弦波的形式传送灯驱动。正弦CCFL驱动器最大限度地提高了电流到光的转换，并最大限度地减少了干扰其他设备并进一步降低整体运行效率的EMI和RF发射。

LTC1697包括一个带有两个内部1A MOSFET开关的同步电流模式PWM控制器。它包含一个300kHz振荡器，0.8V基准和内部电流传感器。它工作在2.7V到5.5V的输入电压范围内，具有热限制和关闭模式，可将其供电电流降低到1µa。片上PWM调光电路使能和使能每个调光周期的电流模式调节器。调光PWM振荡器的频率由外部电容C5决定。调光PWM占空比由V(DIM)引脚上的电压设置，其中V(DIM) = 1V时DC = 0%， V(DIM) = 2V时DC = 100%。这允许灯的强度控制从零到全亮度，没有迟滞或“弹出”。

LTC1697包括重要的安全特性

图2显示了过压保护特性对灯电流反馈损失的反应。当灯被移除时(触发点T，在图2中)，灯反馈电流降至零(见图2的顶部轨迹)。LTC1697通过驱动Royer转换器达到全输出功率来响应这种开环条件，但随着变压器主电压的增加，通过R2的电流也会增加(图1)。LTC1697通过限制占空比来监控并限制该电流，从而保护变压器免受输出电压过高的影响。

图1中的电路将输出电压限制在大约700V(RMS)， R2 = 200k。这可以在图2的底部跟踪中看到。变压器输出绕组的典型工作电压为~425V(RMS)(底部走线，触发点T的左侧)。当灯被移除并且CCFL电流降至零时，输出电压被限制为700V(RMS)(底部走线，触发点T的右侧)。

LTC1697还具有电流限制功能。一旦电流超过电流限制阈值，电流限制放大器将关闭内部MOSFET开关。这些综合的安全特性为手持设备提供了一个安全、简单和可靠的CCFL驱动程序。

结论

手持式设备显示屏背光用白光led的热潮可能有些过头了。ccfl一直提供有吸引力的功能，如更长的电池运行时间和更低的成本，但在急于将易于设计的LED解决方案推向市场时，这些功能经常被忽视。新的LTC1697通过简化电路设计和缩小解决方案尺寸，克服了CCFL解决方案的一些传统缺点。现在，设计CCFL解决方案实际上和设计LED解决方案一样容易，而且整个CCFL解决方案可以很容易地安装到pda中。