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

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 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.

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

Основные электрические параметры ИМС приведены в таблице 2.

Таблица 2. Основные электрические параметры ИМС OZ9938

Назначение выводов микросхемы OZ9938 приведено в таблице 3.

Таблица 3. Назначение выводов микросхемы OZ9938

Типовая схема включения рассматриваемого контроллера приведена на рис. 2.

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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Северное полушарие ждет самое жаркое лето за 600 лет 20.04.2013 Согласно исследованию гарвардских ученых, сейчас летом в Северном полушарии Земли намного теплее, чем за 6 предыдущих веков. Чтобы понять современные климатические тенденции, ученые разработали статистическую модель арктической температуры и ее связь с характеристиками образцов, полученных из деревьев, льда и озерных отложений. Исследования показали, что самые теплые летние месяцы за последние два десятилетия бьют все рекорды и являются беспрецедентными за последние шесть веков. Эти данные опираются на самую лучшую на сегодняшний день реконструкцию 600-летней истории температур. Она дает возможность понять, являются ли климатические аномалии, вроде летней жары в 2010 году, знаком грядущих изменений климата планеты. До сих пор достоверная температурная статистика была лишь на период до 100 лет назад, чего недостаточно для точных выводов. Теперь ученые знают, что летние периоды 2005, 2007, 2010 и 2011 годов были теплее, чем летнее сезоны по крайней мере 95% лет до этого. Кроме того, в последние 100 лет наблюдается высокая скорость роста летней температуры, которая тем не менее остается постоянной и не растет скачками. Такие события, как жаркое лето в 2010 году, хорошо согласуются с увеличением средней летней температуры. Получается, что температурные аномалии не были уникальным событием - с ростом средней температуры вероятность экстремальных явлений будет все время увеличиваться. В настоящее время ученые работают над повышением разрешения своей модели, то есть собирают данные не только о сезонных температурах, но и о еженедельных и даже ежедневных. Это сделает статистическую модель еще более точной и поможет отыскать климатические тенденции в небольших промежутках времени.

Другие интересные новости:

▪ Электронный контроль генов

▪ Заплаты в трубопроводах

▪ Робот-канатоходец

▪ Новый материал для костного каркаса

▪ Распознавание собак по рисунку носа

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Параметры, аналоги, маркировка радиодеталей. Подборка статей

▪ статья Влияние курения на здоровье человека. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Кто стал инициатором смертельной для Пушкина дуэли? Подробный ответ

▪ статья Вулкан Фудзияма. Чудо природы

▪ статья Безэлектродные индукционные люминесцентные лампы. Принцип действия. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Адыгские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025