高功率台式LCD背光控制器支持宽调光比 延长灯泡寿命

介绍

液晶显示器（LCD）是笔记本电脑和手持仪器的长期标准，作为台式计算机显示器越来越受欢迎。较大的显示器需要多个高功率冷阴极荧光灯（CCFL）。灯具的调光范围和预期寿命必须与前几代桌面显示器相当。为了在保持效率的同时实现最大的灯泡寿命和调光范围，CCFL驱动器应该是正弦的，包含零直流分量，并且不超过CCFL制造商的额定电流。提供低波峰因数正弦CCFL驱动器还可以最大限度地提高电流光转换效率，减少显示器闪烁，并最大限度地减少EMI和RFI辐射。LT®1768 高功率 CCFL 控制器具有其独特的多模式调光功能，提供了实现宽调光范围的必要驱动，同时最大限度地延长了灯的使用寿命。

LT1768 双通道 CCFL 背光逆变器

图1中的电路是一款双路接地灯背光逆变器，采用9V至24V输入工作，每CCFL提供0mA至9mA电流，调光比大于100：1。该电路中的 LT1768 是一款 350kHz 固定频率、电流模式、脉宽调制器，可提供灯电流控制功能。

灯输出和调光比与灯电流的关系。

CCFL 电流由 LT1768 的 PROG 引脚上的一个 DC 电压控制。该电压为 LT1768 的多模式调光模块供电，后者将其转换为电流并将其馈送到 VC 引脚。随着 VC 引脚电压的上升，LT1768 的 GATE 引脚在 350kHz 时进行脉宽调制。脉宽调制在电感L1中产生与VC引脚上的电压成比例的平均电流。CCFL由由T1，C4和Q1组成的Royer级转换器驱动。Royer转换器根据L90中的平均电流产生效率为60%的零直流分量、1kHz正弦波形。来自两个 CCFL 的正弦电流通过 DIO1768 / DIO1 引脚返回到 LT2。CCFL电流的一小部分拉动VC引脚闭合环路。VC 引脚上的单个电容器提供环路补偿和 CCFL 电流平均，无论线路和负载条件如何，都能实现恒定的 CCFL 电流。通过多模调光模块改变VC电流源的值会改变CCFL电流和产生的光强度。

多模调光

以前的解决方案使用的强度控制方案仅限于线性或PWM控制。线性控制方案提供最高效率的电路，但要么限制调光范围，要么违反灯规格，以实现宽调光比。PWM控制方案提供宽调光范围，但会产生高波峰因数波形，不利于CCFL寿命，并在较高电流下浪费功率。LT1768 获得专利的多模式调光结合了两种控制方案的优点，以延长 CCFL 寿命，同时提供尽可能宽的调光范围。

图1中的电路接受0V至5V直流电压或0V至5V、1kHz PWM波形，并转换为直流电压。滤波后的输入电压被发送到 LT1768 PROG 引脚，该引脚通过将 LT1768 置于五种不同的工作模式之一来控制灯强度。参考图2，使用哪种模式由PROG和PWM引脚上的电压以及从R流出的电流决定。.MAX和 R最低引 脚。

图2.灯电流与 PROG 电压的关系。

关断模式（VPROG 《 0.5V）将CCFL电流设置为零。 最小电流模式（0.5V 《 VPROG 《 1.0V）将CCFL电流设置为由RMIN电阻器设置的精确最小电平。 此模式确定最小灯电流和强度。 最大电流模式（VPROG 》 4V）将CCFL电流设置为由RMAX电阻设置的精确最大电平。在此模式下将CCFL电流设置为制造商的最大额定值可实现最大强度，并确保灯管寿命不会下降。

在线性模式（VPWM 《 VPROG 《 4V）下，CCFL 电流与 PROG 引脚上的电压线性控制。

线性模式提供最佳的电流光转换和最高的效率。

在PWM模式下（1V《VPROG《VPWM），CCFL电流在最小CCFL电流和线性模式下的CCFL电流值之间调制，VPROG = VPWM。PWM 频率由 CT 引脚上的单个电容器设定。PWM 占空比由 PROG 引脚上的电压设置，1V 等于 0%，100% （线性模式） 等于 V脉宽调制.LT1768 的 PWM 模式可实现宽调光比，同时降低纯 PWM 调光解决方案中的高波峰因数。

当这五种工作模式组合在一起时，可以创建直流控制的CCFL电流曲线，可以对其进行定制，以实现尽可能宽的调光比，同时最大限度地延长CCFL的使用寿命。

LT1768 故障模式

LT1768 还具有故障检测功能，以确保在故障条件下不会超过灯电流和 Royer 变压器额定值。如果一个 CCFL 灯打开，则 LT1768 将激活一个故障标志并调整剩余灯中的电流，使其永远不会超过由 R 设定的最大电流。.MAX电阻器。如果两个灯都开路，则 LT1768 将关断 Royer 部分以避免任何危险的高电压情况。

附加功能

另外，LT1768 还提供一个温度补偿型 5V 基准、一个欠压闭锁功能、热停机和一个逻辑兼容型停机引脚，后者可在激活时减小电源电流。LT1768 采用 16 引脚 SSOP 封装。

审核编辑：郭婷