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:

Роботов научили естественной походке 19.04.2025

Американская компания Figure представила свои новейшие человекоподобные роботы, которые поразили мир своими плавными и естественными движениями, максимально приближенными к человеческой походке. Эти роботы способны выполнять движения, которые раньше считались труднодостижимыми для машин, такие как удары пяткой, отталкивание носком и синхронизированные махи руками, что делает их движения по-настоящему схожими с человеческими. Для создания такого эффекта инженеры компании использовали метод обучения с подкреплением (RL), который был тренирован с помощью сложных физических симуляций. Эти симуляции позволили обработать и воспроизвести многолетний опыт движения, используя данные, обработанные с применением мощных графических процессоров всего за несколько часов. Благодаря этому роботам удалось освоить эффективные стратегии движения, значительно ускоряя процессы инженерных разработок. Как объяснили специалисты Figure, новая технология не только улучшила походку роботов, но и позволила ...>>

Прозрачные наушники Sony WF-C710N 19.04.2025

Компания Sony представила новые беспроводные наушники WF-C710N. Эта модель, выполненная в формате вкладышей, сочетает в себе стильный внешний вид, инновационные функции и отличное качество звука. Уже в апреле наушники поступят в продажу, и их цена составит около 120 долларов. WF-C710N оборудованы улучшенной системой шумопоглощения, что позволяет наслаждаться любимой музыкой или комфортно общаться по телефону, не отвлекаясь на внешние звуки. Эта технология идеально подходит для использования в шумных местах, таких как улицы или офисы. Благодаря этому пользователи могут погрузиться в музыку, не прерываясь на окружающий мир. Одной из уникальных особенностей новых наушников является их корпус в прозрачном синем цвете, который называется Glass Blue. Этот стильный и современный оттенок делает модель особенно привлекательной для тех, кто ценит не только функциональность, но и внешний вид аксессуаров. Кроме того, батарея наушников обеспечивает до 10 часов работы на одном заряде, а с заря ...>>

Эмоции искажают воспоминания 18.04.2025

Мозг человека сталкивается с важной задачей: отличать одно событие от другого, особенно если эти события кажутся похожими. Исследования, проведенные психологами из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, показали, как эмоции могут изменять восприятие воспоминаний, особенно когда эти эмоции сильные и болезненные. Новый эксперимент выявил необычный эффект слияния воспоминаний, который особенно ярко проявляется у людей с повышенной тревожностью. Обычно в случае повторяющихся событий мозг использует механизм, называемый "отталкиванием памяти", который помогает выделять различия между схожими переживаниями, предотвращая путаницу. К примеру, если человек ежедневно паркуется в одном и том же месте, мозг должен точно запомнить, что каждый раз это именно "сегодняшняя парковка", а не путает ли он ее с прошлой. Это отталкивание помогает человеку избежать ошибок и путаницы. Однако, как выяснили ученые, в определенных ситуациях память не отталкивает схожие события, а наоборот, соединяет ...>>

Случайная новость из Архива

Солнечный свет увеличивает сексуальную активность мужчин 07.10.2016

Ученые из Европейского университета нейропсихофармакологического конгресса обнаружили, что ежедневная доза яркого света может повысить уровень тестостерона, увеличивая мужскую потенцию и сексуальную активность.

Исследователи наняли 38 испытуемых мужского пола, у которых были диагностированы расстройства, характеризуемые отсутствием интереса к сексу. До начала испытаний у них измерили базовый уровень либидо и тестостерона, после чего испытуемых разделили на 2 группы: одни получали 30-минутный "душ" из белого флюоресцентного света с интенсивностью в 10,000 лк сразу после пробуждения, а контрольная группа получала плацебо в формате гораздо менее интенсивного света.

Перед началом лечебной программы мужчины оценивали степень своего сексуального удовлетворения на 2 пункта из 10. Через две недели у тех, кто регулярно получал дозу яркого света, в три раза поднялся уровень либидо, и пациенты оценивали его уже на 6 из 10. В группе же плацебо наблюдалось лишь вялое увеличение до 2,7. Уровень тестостерона в первой группе тоже возрос с 2,1 нг/мл до 3,6 нг/мл, что также послужило стимулом для увеличения сексуальной активности.

"У жителей Северного полушария продукция тестостерона естественным образом снижается в период с ноября по апрель, а затем постепенно поднимается в течение весны и летом достигает своего пика. Имитация солнечного времени года и в самом деле играет большую роль в половой жизни человека: вы можете заметить, что чаще всего репродуктивный всплеск наблюдается в июне-июле", отмечает Андреа Фаджиолини, ведущий ученый и автор исследования.

По словам специалистов, светолечение может оказаться эффективнее приема антидепрессантов или химических инъекций возбудителей, при этом оно не вызывает побочных эффектов. И для мужчин, и для женщин, испытывающих различные проблемы, связанные с половой дисфункцией, такая терапия пойдет лишь на пользу.

Другие интересные новости:

▪ Создан растительный мед

▪ Собаки полагаются на других

▪ Новый рекорд длительности термоядерного синтеза

▪ TEKTRONIX TDS6154C - самый широкополосный осциллограф в мире

▪ Оригами помогает вырабатывать электричество

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД). Подборка статей

▪ статья Как навить пружину. Советы домашнему мастеру

▪ статья Какой неофициальный олимпийский рекорд до сих пор принадлежит советской гимнастке Ларисе Латыниной? Подробный ответ

▪ статья Кария пекан. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Антенны телевизионные. Справочник

▪ статья Немного об ускоренной зарядке. 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
2000-2025