高功率臺式LCD背光控制器支持寬調(diào)光比 延長燈泡壽命

介紹

液晶顯示器（LCD）是筆記本電腦和手持儀器的長期標準，作為臺式計算機顯示器越來越受歡迎。較大的顯示器需要多個高功率冷陰極熒光燈（CCFL）。燈具的調(diào)光范圍和預期壽命必須與前幾代桌面顯示器相當。為了在保持效率的同時實現(xiàn)最大的燈泡壽命和調(diào)光范圍，CCFL驅(qū)動器應(yīng)該是正弦的，包含零直流分量，并且不超過CCFL制造商的額定電流。提供低波峰因數(shù)正弦CCFL驅(qū)動器還可以最大限度地提高電流光轉(zhuǎn)換效率，減少顯示器閃爍，并最大限度地減少EMI和RFI輻射。LT?1768 高功率 CCFL 控制器具有其獨特的多模式調(diào)光功能，提供了實現(xiàn)寬調(diào)光范圍的必要驅(qū)動，同時最大限度地延長了燈的使用壽命。

LT1768 雙通道 CCFL 背光逆變器

圖1中的電路是一款雙路接地燈背光逆變器，采用9V至24V輸入工作，每CCFL提供0mA至9mA電流，調(diào)光比大于100：1。該電路中的 LT1768 是一款 350kHz 固定頻率、電流模式、脈寬調(diào)制器，可提供燈電流控制功能。

燈輸出和調(diào)光比與燈電流的關(guān)系。

CCFL 電流由 LT1768 的 PROG 引腳上的一個 DC 電壓控制。該電壓為 LT1768 的多模式調(diào)光模塊供電，后者將其轉(zhuǎn)換為電流并將其饋送到 VC 引腳。隨著 VC 引腳電壓的上升，LT1768 的 GATE 引腳在 350kHz 時進行脈寬調(diào)制。脈寬調(diào)制在電感L1中產(chǎn)生與VC引腳上的電壓成比例的平均電流。CCFL由由T1，C4和Q1組成的Royer級轉(zhuǎn)換器驅(qū)動。Royer轉(zhuǎn)換器根據(jù)L90中的平均電流產(chǎn)生效率為60%的零直流分量、1kHz正弦波形。來自兩個 CCFL 的正弦電流通過 DIO1768 / DIO1 引腳返回到 LT2。CCFL電流的一小部分拉動VC引腳閉合環(huán)路。VC 引腳上的單個電容器提供環(huán)路補償和 CCFL 電流平均，無論線路和負載條件如何，都能實現(xiàn)恒定的 CCFL 電流。通過多模調(diào)光模塊改變VC電流源的值會改變CCFL電流和產(chǎn)生的光強度。

多模調(diào)光

以前的解決方案使用的強度控制方案僅限于線性或PWM控制。線性控制方案提供最高效率的電路，但要么限制調(diào)光范圍，要么違反燈規(guī)格，以實現(xiàn)寬調(diào)光比。PWM控制方案提供寬調(diào)光范圍，但會產(chǎn)生高波峰因數(shù)波形，不利于CCFL壽命，并在較高電流下浪費功率。LT1768 獲得專利的多模式調(diào)光結(jié)合了兩種控制方案的優(yōu)點，以延長 CCFL 壽命，同時提供盡可能寬的調(diào)光范圍。

圖1中的電路接受0V至5V直流電壓或0V至5V、1kHz PWM波形，并轉(zhuǎn)換為直流電壓。濾波后的輸入電壓被發(fā)送到 LT1768 PROG 引腳，該引腳通過將 LT1768 置于五種不同的工作模式之一來控制燈強度。參考圖2，使用哪種模式由PROG和PWM引腳上的電壓以及從R流出的電流決定。.MAX和 R最低引 腳。

圖2.燈電流與 PROG 電壓的關(guān)系。

關(guān)斷模式（VPROG 《 0.5V）將CCFL電流設(shè)置為零。 最小電流模式（0.5V 《 VPROG 《 1.0V）將CCFL電流設(shè)置為由RMIN電阻器設(shè)置的精確最小電平。 此模式確定最小燈電流和強度。 最大電流模式（VPROG 》 4V）將CCFL電流設(shè)置為由RMAX電阻設(shè)置的精確最大電平。在此模式下將CCFL電流設(shè)置為制造商的最大額定值可實現(xiàn)最大強度，并確保燈管壽命不會下降。

在線性模式（VPWM 《 VPROG 《 4V）下，CCFL 電流與 PROG 引腳上的電壓線性控制。

線性模式提供最佳的電流光轉(zhuǎn)換和最高的效率。

在PWM模式下（1V《VPROG《VPWM），CCFL電流在最小CCFL電流和線性模式下的CCFL電流值之間調(diào)制，VPROG = VPWM。PWM 頻率由 CT 引腳上的單個電容器設(shè)定。PWM 占空比由 PROG 引腳上的電壓設(shè)置，1V 等于 0%，100% （線性模式） 等于 V脈寬調(diào)制.LT1768 的 PWM 模式可實現(xiàn)寬調(diào)光比，同時降低純 PWM 調(diào)光解決方案中的高波峰因數(shù)。

當這五種工作模式組合在一起時，可以創(chuàng)建直流控制的CCFL電流曲線，可以對其進行定制，以實現(xiàn)盡可能寬的調(diào)光比，同時最大限度地延長CCFL的使用壽命。

LT1768 故障模式

LT1768 還具有故障檢測功能，以確保在故障條件下不會超過燈電流和 Royer 變壓器額定值。如果一個 CCFL 燈打開，則 LT1768 將激活一個故障標志并調(diào)整剩余燈中的電流，使其永遠不會超過由 R 設(shè)定的最大電流。.MAX電阻器。如果兩個燈都開路，則 LT1768 將關(guān)斷 Royer 部分以避免任何危險的高電壓情況。

附加功能

另外，LT1768 還提供一個溫度補償型 5V 基準、一個欠壓閉鎖功能、熱停機和一個邏輯兼容型停機引腳，后者可在激活時減小電源電流。LT1768 采用 16 引腳 SSOP 封裝。

審核編輯：郭婷