本文以MAX1561升壓轉(zhuǎn)換器和MAX1573電荷泵為例，對(duì)兩種轉(zhuǎn)換架構(gòu)進(jìn)行比較。文中評(píng)估了每種轉(zhuǎn)換器的優(yōu)點(diǎn)，所得出的結(jié)論有助于系統(tǒng)設(shè)計(jì)者選擇正確的方案。MAX1561和MAX1573幾乎是在同一時(shí)期、在同一工廠、采用相同工藝設(shè)計(jì)的，開關(guān)頻率均為1MHz，適合進(jìn)行對(duì)比。

　　電路復(fù)雜性：電荷泵略占優(yōu)勢(shì)

　　圖1給出了兩種方案的電路圖，兩個(gè)電路都只有幾個(gè)簡(jiǎn)單的外部元件，但升壓轉(zhuǎn)換器需要電感和肖特基二極管(有些升壓轉(zhuǎn)換器內(nèi)部集成肖特基二極管，但通常會(huì)降低效率)。

　　圖1. MAX1561升壓轉(zhuǎn)換器(a)和MAX1573電荷泵(b)是2種LED供電方案。電路復(fù)雜度基本相同，但電荷泵不需要電感。

　　效率：電荷泵的效率竟略占優(yōu)勢(shì)

　　圖2給出了兩種方案的效率，效率是在標(biāo)準(zhǔn)的鋰電池以C/5的速率放電為L(zhǎng)ED供電的情況下測(cè)量的。18mA/LED的效率曲線代表正常顯示亮度情況下的效率，升壓轉(zhuǎn)換器和電荷泵的平均效率都是83%；圖中2mA/LED的效率曲線代表LED處于亮度比較暗的靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的效率，電荷泵可以獲得76%的平均效率，明顯好于升壓轉(zhuǎn)換器的59%。

　　圖2. MAX1561升壓轉(zhuǎn)換器(a)和MAX1573電荷泵(b)在18mA/LED的測(cè)試條件下，整個(gè)電池工作時(shí)間內(nèi)的平均效率均為83%。當(dāng)LED比較暗時(shí)，2mA/LED，電荷泵效率高于升壓轉(zhuǎn)換器。

　　上述結(jié)果出乎人們的預(yù)料，因?yàn)榇蠖鄶?shù)電荷泵的效率達(dá)不到這樣的效率。MAX1573之所以能夠提供業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的效率，是因?yàn)樗?倍壓旁路和1.5倍壓升壓電荷泵模式，并具有自適應(yīng)切換功能，低壓差線性電流調(diào)節(jié)器能夠在電池電壓下降的時(shí)候盡可能地保持在1倍壓模式，從而取得高效率。傳統(tǒng)電荷泵方案不具備1倍壓模式，只能取得50%至67%的效率。一些競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品雖然也包含了1倍壓模式，但工作在這種模式的時(shí)間較短，所以一般達(dá)不到83%的平均效率。

　　對(duì)于升壓轉(zhuǎn)換器，MAX1561是業(yè)界效率非常高產(chǎn)品。通過某些折中，也可以獲得更高的效率，例如：MAX1599，在18mA/LED時(shí)，效率是87%；在2mA/LED時(shí)，效率是71%。MAX1599和MAX1561非常類似，只是開關(guān)頻率從1MHz降到500khz，第開關(guān)頻率下減少了開關(guān)損失。但是，頻率的降低使得外部電感的尺寸提高2倍。