3、振蕩器

　　本文設計一個600 kHz定頻率電流控制振蕩器，原理如圖12，首先假設Q端為“0”，則PMOS管M1導通，電流源通過M1向C1充電，同時PMOS管M3導通，R1無效，此時比較器反相端電壓VTH=VDD-R2I3，等C1兩端電壓略大于VTH時，比較器輸出高電平，使Q端變為“1”，C1通過NMOS管M2進行放電，同時M3截止，R1與R2串聯，此時比較器反相端電壓VTL=VDD-（R1+R2）I3，等到C1兩端電壓略小于VTL時，比較器輸出又發生翻轉，周而復始。波形通過4個反相器的整形，輸出600 kHz的方波。設I1為充電電流，I2為放電電流，T1為充電周期，T2為放電周期，則振蕩器的頻率為：

　　調節充放電電流，使I1=I2=IC，則振蕩頻率可表示為：

　　式中：IC為充放電電流。圖13為振蕩器輸出及C1電容上的電壓仿真波形。

　　該電荷泵還包括帶隙基準電路，溫度保護電路，軟啟動電路等等，限于篇幅，在此不作累述。

　　4、結論

　　本文分享了一個用于白光LED驅動的電流型電荷泵的設計方案，周邊只使用3個小的陶瓷電容器，可驅動4個白光LED，單路最大輸出電流20 mA.與電壓型電荷泵相比，不同LED之間亮度匹配較好，由于不需要鎮流電阻，因此節省了面積。電路采用1.5×分數倍頻模式，效率可達93%.具有32 級數字調光功能，可以滿足不同需要。根據CSMC 0.6 μm工藝，通過Cadence Spectre軟件進行了仿真，仿真結果表明，該電路滿足設計方案的要求，具有較廣闊的應用前景。