白光LED具有发光强度大、效率高、体积小、寿命长等优点,被认为是当前最具潜力的光源之一,已经广泛应用于手机、数码相机、MP3、数字电视、照明等大多数便携式电子产品领域。为了充分发挥其优势,需要配备良好的驱动电源。驱动白光LED,关键是要提供恒定的电流,以保证发光强度的稳定和均匀。利用升压式DC/DC转换器来驱动白光LED具有高效率、高精度、高匹配度、应用灵活等优点,是便携式应用中首选的。本文主要研究的就是用于白光LED驱动的可用PWM模拟信号或经过编程的数字信号进行亮度调节的升压式DC/DC芯片的设计。本文首先分析了开关电源的一些关键技术,从系统的高度剖析了开关电源降低功耗、提高效率和性能的方法,并从白光LED的特性中分析了它对驱动电源的要求。在此基础上,根据芯片的设计要求,构建了芯片的整体系统结构,并对各功能模块作了明确的划分。接着,分析和设计了芯片中误差放大器电路、数字信号调节LED亮度的电路、PWM模拟信号调节LED亮度的电路、过压保护、限流保护以及热关断保护电路等,并给出了仿真结果。最后,用HSPICE对芯片进行了全局仿真:芯片启动时间只需要200μs,输出电压纹波系数仅为0.5%,中等负载下转换效率在80%以上,输出电压达到14.5V时可以实现有效的过压保护,能够实现PWM亮度调节功能,仿真结果表明设计的芯片达到了预期的要求。