便攜式設備常采用單節的堿性電池供電，亦稱作單電池供電。而LED 是發光二極管的簡稱，由于其省電、壽命長和開關速度快等特點，正被廣泛應用到照明領域；而部分照明設備如自行車運動愛好者的車燈、頭燈以及特殊要求手電筒等又要求能夠便攜以便于移動，所以對系統的功耗即電池的壽命有著嚴格的要求。本文針對低功耗、便攜以及較低系統成本LED 照明的要求，基于超低功耗單片機MSP430 以及升壓轉換器TPS61200，設計并完成單電池供電的LED 照明應用。

　　LED 驅動電路模塊

　　對于單節電池供電的LED 照明設備，首先要選用升壓芯片為LED 提供電源以保證LED 的正常導通。這里我們選用了TPS61200，其工作電壓為0.3~5.5V，工作電流最大可承受1800mA，并且在升壓轉換中可達到90%的轉化效率，完全能夠滿足該方案的設計要求。該照明設備選用白光LED，其導通壓降典型值為3.2~3.5V，所以升壓電路的升壓輸出值設計為3.6V。另外由于LED 的溫度特性，為保證LED 的發光穩定性，必須實現LED 的恒流驅動且流過LED 的電流變化范圍小于5mA，即需要設計Iled = 48mA±2mA。

　　圖 2. TPS61200 典型應用電路

　　電流反饋電阻RF 的取值為1.5ohm。在設定RF=1.5ohm和R2=51Kohm的條件下，計算出反饋電阻R1=373Kohm；通過實測驗證及調節并按標稱電阻取值，R1=374Kohm。

　　圖 3. 白光LED 恒流驅動控制

　　在圖 3 中，EN 端是芯片TPS61200 的使能端，用以控制TPS61200。在本設計中，EN 端接按鍵和MSP430 的GPIO 使能端，用以控制升壓電路的開通或關閉。系統的進一步功耗控制，也是基于單片機MSP430F2011 通過對TPS61200 的使能控制來實現的。

　　另外，PS 端、UVLO 端接VIN，PS 端高電平表示在重負載條件下工作（此時振蕩器按固定頻率工作）；UVLO 接VIN，表示在VIN＜250 mV 時，使電源關閉，VOUT=0V，并鎖存；VAUX 接0.1uF 接地，此電容器在啟動時向其充電到一定值后開關管才導通，這樣它對開關管起緩沖；即軟啟動的作用，能夠減小內置開關的開關應力以提高可靠性。