Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Контроллер электролюминесцентных ламп с холодным катодом OZ9938. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

Комментарии к статье Комментарии к статье

Микросхема OZ9938 фирмы O2Micro является контроллером электролюминесцентных ламп с холодным катодом (CCFL), на основе которого можно реализовать источник питания ламп подсветки ЖК панелей телевизоров и мониторов. Схема на основе такого контроллера конвертирует постоянное нерегулируемое напряжение в переменное высокочастотное квазисинусоидальной формы. Архитектура микросхемы OZ9938 приведена на рис. 1.

Контроллер электролюминесцентных ламп с холодным катодом OZ9938
Рис. 1. Архитектура микросхемы OZ9938

Контроллер формирует два управляющих противофазных сигнала для конвертора на основе MOSFET-транзисторов. ШИМ контроллер обеспечивает "мягкий" старт схемы, стабилизацию выходного тока и напряжения преобразователя, защиту (токовую и от перенапряжения), высокую нагрузочную способность выходных драйверов и мультифункциональную регулировку яркости подсветки (как сигналами встроенного или внешнего ШИМ, так и внешним аналоговым сигналом). Варианты исполнения микросхемы OZ9938 приведены в таблице 1.

Таблица 1. Варианты исполнения микросхемы OZ9938

Обозначение ИМС Диапазон рабочих температур Корпус
OZ9938G -20...85°C SOIC 16
OZ9938GN -20...85°C SOIC 16 (бессвинцовый монтаж)
OZ9938IG -40...85°C SOIC 16
OZ9938IGN -40...85°C SOIC 16 (бессвинцовый монтаж)
OZ9938D -20...85°C DIP 16
OZ9938DN -20...85°C DIP 16 (бессвинцовый монтаж)

Основные электрические параметры ИМС приведены в таблице 2.

Таблица 2. Основные электрические параметры ИМС OZ9938

Параметр Обозначение Тестовые кондиции Значение Единица
изме-
рения
VDDA (выв. 2) = 5 В; Ta = 25° C ; RCT = 39 кОм; CCT= 470 пФ; RLCT = 3,3 MОМ; CLCT = 4,7 нФ Мин. Тип. Макс.
Потребляемый ток
Дежурный режим Idds ENA (выв. 10) = 0 В - 2,0 5,0 мкА
Рабочий режим Idd Выходная емкость DRV1 & DRV2 = 2 пФ 1,5 2,0 2,5 мА
Ток схемы "мягкого" старта ISSTCMP - 1,83 2,29 2,75 мкА
Схема контроля напряжения питания ( UVLO )
Нижний порог UVLO VDDA: 5 В - 0 В - - 3,2 В
Верхний порог UVLO VDDA: 0 В - 5 В 4,0 - - В
Опорное напряжение
На входе ISEN (выв. 5) - ISEN = SSTCMP (выв. 12) 1,12 1,18 1,23 В
На входе VSEN (выв. 6) в течение поджига VSEN = SSTCMP 2,78 2,92 3,06 В
Внутренний генератор
Частота поджига fstr - 62,6 65,8 69,0 кГц
Частота в рабочем режиме Fop - 50,0 52,0 54,0 кГц
Таймер и защита
Ток внутреннего источника в режиме поджига - ISEN = O В 2,3 2,9 3,5 мкА
Ток внутреннего источника в режиме обрыва ламп или перенапряжения - SSTCMP > 3,3 В или VSEN > OVPT (выв. 7) 8,0 10,0 12,0 мкА
Напряжение включения защиты (на выв. 7) 2,60 2,81 3,02 В
Выходные драйверы
DRV1/2 в режиме вытекающего тока Ron - - 12 18 Ом
DRV1/2 в режиме втекающего тока Ron - - 5 9 Ом
Максимальный рабочий цикл - 45 - - %

Назначение выводов микросхемы OZ9938 приведено в таблице 3.

Таблица 3. Назначение выводов микросхемы OZ9938

Номер вывода Обозначение Описание
1 DRV1 Выходной сигнал 1
2 VDDA Напряжение питания
3 TIMER Времязадающий конденсатор, определяет время поджига и время отключения
4 DIM Вход аналогового или ШИМ сигнала регулировки яркости
5 ISEN Вход токового сигнал обратной связи
6 VSEN Вход напряжения обратной связи
7 OVPT Вход защиты от превышения напряжения/тока
8 NC Не подключены
9 NC
10 ENA Сигнал включения-выключения микросхемы
11 LCT Времязадающий конденсатор, определяет частоту внутреннего ШИМ схемы регулировки яркости и вход выбора аналоговой регулировки яркости
12 SSTCMP Конденсатор схемы "мягкого" старта
13 CT Времязадающая RC-цепь частоты основных операций и частоты поджига
14 GNDA Аналоговая "земля"
15 DRV2 Выходной сигнал 2
16 PGND "Земля" силовых цепей

Типовая схема включения рассматриваемого контроллера приведена на рис. 2.

Контроллер электролюминесцентных ламп с холодным катодом OZ9938
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема инвертора питания CCFL (нажмите для увеличения)

К выходам микросхемы U2 (выв. 1, 15) подключены транзисторные сборки U1, U3 (МОП транзисторы с n-каналами), транзисторы в каждом канале включены по двухтактной схеме. Нагрузкой транзисторов служат половины первичных обмоток импульсных трансформаторов T1, Т2, средняя точка обмоток подключена к источнику питания инвертора VIN. Питающее напряжение микросхемы 5 В (выв. 2) формируется стабилизатором Q1 ZD1.

Инвертор включается сигналом ENA (контакт 6 CN2), формируемым управляющим микроконтроллером, сигнал высокого уровня (более 2 В) подается на вход включения контроллера ENA (выв. 10).

Напряжение на конденсаторе С13, подключенном к выв. 12, постепенно растет. Оно определяет мощность, передаваемую через трансформаторы в CCFL и, тем самым, предотвращает броски тока в лампах ("мягкий" старт).

Время поджига ламп задается цепью R16 C17, подключенной к выв. 3. В этом режиме частота управляющего ШИМ повышена относительно рабочего режима и составляет примерно 68 кГц. Она определяется номиналами элементов R8, C9. Когда лампы зажглись и напряжение на выв. 5 U2 составляет не менее 0,7 В, схема переходит в рабочий режим, в котором частота ШИМ понижается примерно до 52 кГц. В этом режиме напряжение на лампах составляет примерно 450...500 В при токе 6...7 мА. Ток CCFL контролируется цепью обратной связи, которая формирует сигнал на выв. 5 микросхемы (ISEN). Тем самым задается рабочий цикл выходных каскадов, управляющих двухтактными схемами на МОП транзисторах в составе сборок.

Если одна из CCFL разрушается или нарушается контакт в ее разъеме (отключается), напряжение на выв. 12 U2 быстро растет. Когда его уровень достигает 2,5 В, включается таймер (выв. 3), током которого заряжаются конденсатор С17, определяющий время задержки выключения контроллера (примерно 0,5 с). При достижении на нем уровня 3 В выходы контроллера выключаются. Для повторного включения контроллера необходимо инициализировать его питание (выв. 2) или сигнал INA (выв. 10).

Схема защиты от перенапряжения и токовой защиты в составе U2 контролирует сигнал на выв. 6. При отключении (разрушении, обрыве цепи) ламп выходное напряжение на соответствующей вторичной обмотке трансформатора возрастает, с делителей (см. рис. 2) сигнал подается на выв. 6. Как только его уровень превысит определенный (задается делителем R13 R19 на выв. 7, OVP), с такой же задержкой, как и в предыдущем случае, контроллер выключается.

Для регулировки яркости используется вход DIM (выв. 4). Для выбора режима регулировки яркости подсветки служит выв. 11. Если напряжение на нем больше 3 В, то выбирается режим аналоговой регулировки яркости. Напряжение на входе DIM может изменяться в диапазоне 0,5...1,25 В, нижний уровень соответствует минимальной яркости CCFL, а верхний -максимальной. Яркость регулируется внутренним ШИМ, если к выв. 11 подключена RC-цепь, в данном случае - R8 C14. Частота внутреннего ШИМ составляет сотни Гц и определяется по формуле:

F Losc = 3102/RLCT[MOм]xCLCT[нФ] [Гц]

Максимальной яркости соответствует напряжение 1,5 В на выв. 4U2, а минимальной - 0%.

Режим регулировки яркости подсветки внешним ШИМ сигналом задается уровнем напряжения 0,5.1 В на выв. 11 с помощью резисторного делителя. В этом случае на вход DIM подается ШИМ сигнал регулировки.

Литература

  1. O2Micro. OZ9938 datasheet, 2005.

Автор: Николай Елагин

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Токсичность интернета преувеличена 07.01.2026

Социальные сети нередко воспринимаются как арена постоянной агрессии, оскорблений и распространения фейковой информации. Новое исследование Стэнфордского университета показывает, что реальность значительно отличается от популярного представления: интернет гораздо менее токсичен, чем многие пользователи считают. Ученые опросили более тысячи американцев, попросив их оценить долю пользователей соцсетей, которые ведут себя агрессивно или распространяют ненависть. Оказалось, что впечатления людей сильно преувеличивают масштабы проблемы. Например, респонденты считали, что почти половина пользователей Reddit хотя бы раз оставляла оскорбительные комментарии, тогда как фактические данные платформы показывают, что таких людей не более 3%. Аналогичная ситуация наблюдается с дезинформацией. Опрос показал, что большинство участников считали почти половину аудитории Facebook распространителями фейковых новостей, однако статистика говорит об обратном: фактическая доля таких пользователей состав ...>>

Процессоры Ryzen AI 400 07.01.2026

Современные вычисления все больше ориентируются на интеграцию искусственного интеллекта и высокую производительность в компактных устройствах, таких как ноутбуки и мини-ПК. Новая линейка процессоров AMD Ryzen AI 400 демонстрирует, как разработчики объединяют мощные центральные ядра, графику и нейросетевые ускорители в одном чипе, чтобы удовлетворять растущие потребности пользователей в играх, контенте и ИИ-приложениях. AMD представила процессоры серии Gorgon Point, которые включают до 12 ядер Zen 5 и до 24 потоков вычислений. Чипы поддерживают интегрированную графику RDNA 3.5, обеспечивают максимальную тактовую частоту до 5,2 ГГц и имеют энергопотребление от 15 Вт до 54 Вт. Особое внимание уделено NPU, способному обрабатывать до 60 триллионов операций в секунду (TOPS), что делает эти процессоры эффективными для задач с искусственным интеллектом. Конструкция Ryzen AI 400 сочетает ядра Zen 5 и Zen 5c, обеспечивая высокую гибкость и производительность. Несмотря на то, что архитектур ...>>

Женщины лучше распознают признаки болезни по лицу 06.01.2026

Способность распознавать, что кто-то нездоров, часто проявляется интуитивно: бледная кожа, опущенные веки, уставшее выражение лица могут сигнализировать о недомогании. Новое исследование международной группы ученых показало, что женщины в среднем точнее мужчин улавливают такие тонкие невербальные признаки болезни, что может иметь эволюционные и социальные объяснения. В отличие от предыдущих работ, где использовались отредактированные фотографии или имитация больных лиц, ученые решили проверить, насколько люди способны распознавать естественные признаки недомогания. Такой подход позволил оценить реальную чувствительность к изменениям в лицах, возникающим при болезни. В исследовании приняли участие 280 студентов, поровну мужчин и женщин. Участникам предложили оценить 24 фотографии, на которых изображены люди как в здоровом состоянии, так и во время болезни. Это дало возможность сравнить восприятие естественных признаков недомогания в реальных лицах. Для анализа состояния каждого ...>>

Случайная новость из Архива

SSD типоразмера 1,8 дюйма интерфейсом SAS 23.02.2013

Первыми в отрасли твердотельными накопителями типоразмера 1,8 дюйма, оснащенными интерфейсом Serial Attached SCSI (SAS), называет представленные ею новые SSD серии Optimus компания SMART Storage Systems. По словам производителя, эти SSD спроектированы в расчете на применение в тех областях, где требования высокой производительности и надежности соседствуют с ограничениями по габаритам.

В частности, модели Optimus типоразмера 1,8 дюйма с интерфейсом SAS предназначены для blade-серверов. По данным SMART Storage Systems, в режимах последовательного чтения и записи они развивают скорость до 500 МБ/с, а производительность на операциях с произвольным доступом достигает 100 000 IOPS в режиме чтения и 45 000 IOPS - в режиме записи. Производитель отмечает, что эти показатели сохраняются на высоком уровне в течение всего пятилетнего гарантийного срока эксплуатации устройств.

Запланирован выпуск накопителей объемом 200 и 400 ГБ. В них используется флэш-память типа MLC NAND потребительского класса. Увеличить срок службы накопителей до уровня, соответствующего заявленным выше областям применения, используется комплекса технологий, получивший общее название Guardian Technology Platform. В результате, по оценке SMART Storage Systems, накопитель способен выдержать по 10 полных перезаписей ежедневно в течение пяти лет.

Первые образцы Optimus типоразмера 1,8 дюйма с интерфейсом SAS начнут поступать заказчикам во втором квартале этого года.

Другие интересные новости:

▪ Газонокосилка работает на траве и ориентируется по картам Google

▪ Самый тихий авиационный электродвигатель

▪ Блондины появлялись дважды

▪ Медиаплеер Zidoo X7

▪ Британская система автоматического распознавания паспортных фото

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Устройства защитного отключения. Подборка статей

▪ статья От каждого по способностям, каждому по труду. Крылатое выражение

▪ статья Что такое температурная инверсия? Подробный ответ

▪ статья Оператор машинной стирки. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Клей и мазь для велосипедных шин. Простые рецепты и советы

▪ статья Стабилизатор тока на 100-200 ампер. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026