如何在保持低总待机功耗的同时为通知LED供电

手机制造商越来越多地要求提供状态 LED，以便在手机处于待机状态时提醒用户消息等待、即将进行的日历约会和其他通知;事实上，最近的几个手机版本因没有通知 LED 而收到负面评论。与此同时，用户要求手机的待机时间更长。这两个看似简单的问题给制造商带来了一个令人惊讶的难题：如何在保持低总待机功耗的同时为通知 LED 供电？

指示灯 LED 通常由电源管理 IC （PMIC） 或其他小型处理器供电。当手机处于唤醒状态时，这是令人满意的，但处理器必须跟踪时间以自动启用和禁用每个 LED，即使在睡眠模式下也是如此。为此功能的整个PMIC供电会使待机电流消耗增加几毫安。表1提供了一个数据和计算示例，表明平均功耗主要由关断时间静态电流消耗决定。

表 1.电流消耗和功耗，具有 7.5 s关断/300ms 开启闪烁模式、10mA LED 电流和 3.7V 输入

 

电源管理	智商， 关闭	智商， 上	智商，平均	功耗
标准PMIC	5毫安	15毫安	5.39毫安	19.9毫瓦
ADP8866	300 微安	11毫安	710 微安	2.6毫瓦
无损	0 μA	10毫安	385 微安	1.4毫瓦

 

ADP8866 LED驱动器经过独特配置，可应对这一挑战，可轻松编程，可在多达4个指示灯LED上执行自主照明程序，每个LED的关断时间范围为100 ms至25.2秒。当执行自主照明程序且LED熄灭时，IC总电流消耗降至300 μA以下。此外，由于ADP8866控制所有时序，因此LED保持完美同步，即使对于复杂或长时间模式也是如此。请考虑以下两个示例：

示例 1：颜色混合指示灯 LED

移动听筒需要七个 LED 用于背光显示，两个 LED 用于指示。由于成本和机械要求，手机制造商使用红/绿 （RG） LED 来实现三种情况的高效待机通知：消息等待、电池电量不足和日历约会。对于这三个条件中的每一个，都会为 LED 分配一种独特的颜色：红色、绿色和黄色（红色 + 绿色）。

ADP8866为这种常见情况提供了理想的解决方案，如图1所示。其九个 LED 通道中的七个照亮显示屏;RG LED的红色和绿色信号由其余两个通道控制，以产生如图2所示的闪烁模式。

图1.ADP8866设置为控制背光照明和指示灯LED。

ADP8866评估板包括一个图形编程实用程序，如图3所示;其 I2C 寄存器设置为执行指示灯闪烁。

图3所示的寄存器设置产生一个10 mA红色（灌电流8）脉冲，持续250 ms，然后在第一个脉冲关闭500 ms后产生第二个250 ms红色脉冲。第二个红色脉冲吸收一半的电流（5 mA），当与绿色脉冲配对时提供均匀的强度以闪烁黄色。绿色 LED（灌电流 9）具有类似的设置，但其第一个脉冲延迟。当第二个绿色脉冲关闭时，系统等待 12 秒，然后再重复。启用此序列后，所有三种颜色将连续重复闪烁，如图 2 所示。如果需要红色或绿色指示器，则仅启用第一个或第三个脉冲。如果仅生成红色和黄色通知，则红色 LED 为第一个和第二个脉冲启用，而绿色 LED 仅针对第二个脉冲启用。

图2.红色和绿色闪烁脉冲序列，结果颜色。

图3.ADP8866图形用户界面，用于编程指示灯LED。

由于红色和绿色电流在重叠时会减少，因此所有三种指示颜色都提供相同的强度。或者，可以改变红色和绿色电流，以允许产生RG光谱中的其他颜色。脉冲的宽度、关闭时间和幅度是完全可定制的，因此可以实现各种各样的效果。

示例 2：高可见性动态指示器显示

便携式电子设备需要动态、高可见度的通知灯，以从其他背景干扰中脱颖而出。ADP8866再次成为理想的解决方案，因为其多达四个LED通道（灌电流6至灌电流9）可以驱动复杂的照明序列。其他五个LED通道可用于背光或键盘照明。在此示例中，灌注 6 到灌电流 9 设置为从右到左，然后从左到右照亮四个 LED，在 10 秒延迟后重复。该模式如图 4 所示。

图4.四通道动态指示器显示。

淡入时间、淡出时间和淡入模式（方形或立方体）均针对 1圣和HB（心跳）脉冲。DELAY 参数可在 0 秒到 1.270 秒之间以 10 毫秒为增量进行调节。对于此效果，DELAY 设置为淡入时间的一半，但其他延迟设置可用于不同的效果。1之间的关断时间圣脉冲和HB脉冲由第一个脉冲OFF时间控制设置。为了对称性，这些设置为延迟的倍数。HB OFF 时间设置重复序列之前的延迟。在此示例中，等待时间为 10 秒，因此接收器 6 HB 关闭时间为 10 秒。其他三个 HB 关闭时间是 10 秒加上延迟时间的倍数。该序列的寄存器状态如图 5 所示。

图5.ADP8866图形用户界面，用于动态指标编程。

同样的编程方法也可用于生成有趣的灯光闪烁、电话铃声通知和其他模式。自动淡入和淡出功能增强了效果的视觉吸引力，但额外的淡入淡出时间会导致平均功耗略有增加。在任何情况下，当所有LED熄灭时，ADP8866都会自动恢复到睡眠状态，及时唤醒以启动下一个LED序列。

ADP8866将背光LED电荷泵驱动器与自动闪烁功能相结合，可在高达25 mA的电流下对9个LED驱动器进行独立编程。电流电平、淡入淡出时间和闪烁速率可以编程一次并自主执行;可以为背光 LED 设置单独的淡入和淡出时间。双电容电荷泵采用2.5 V至5.5 V电源供电，电流高达240 mA。稳健的设计提供集成软启动，以及短路、过压和过热保护。样品采用 20 引脚、4 mm × 4mm LFCSP （QFN） 封装。还提供评估板、图形程序和文档。

审核编辑：郭婷