沙丁鱼
发表于 2005-4-2 02:13:00
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对于讲究节能减碳的这个时代而言，发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)已经是广为使用的一种光源，因为其具有相当优良的发光效率以及精巧的组件体积，且LED的电光转换效率相当的好，高于日光灯、冷阴极管(CCFL)或是灯泡等，所以当前之趋势为以LED来取代上述这些发光源。举例来说，现代的液晶屏幕(LCD panel)，大都以LED来取代以往的CCFL来当作背光，LED几乎已经取代CCFL，成液晶面板(LCD panel)的背光光源。' E7 S3 Q4 `" H! q. y& f
通嘉推出背光驱动IC——LD7890主要为升压拓扑架构，可驱动4 Channel LED light bar， 10V MOSFETDRV输出电压，高转换效率，外置4 Channel电流平衡驱动，恒电流LED。9V ~ 28V的宽输入电压范围，能配合各种电源以驱动LED产生均匀亮度，外置4 Channel的电流平衡驱动，应用时不受限于LED light bar之驱动电流或电压，仅需选用对应之外置组件即可。$ y: B1 H+ o# o! [& W
2 b# i( L6 D0 A# m- e LD7890内建创新专利技术的机制，可以满足如下系统商的规格
. R$ B u" y2 w (1)对于系统要求的IC Thermal问题，使IC Package温度能低于客户的规范。
" Z. V% m3 l- L2 j6 ~2 q; |! c (2)可弹性应用于4 Channel LED light bar含以下之驱动，对于4 Channel LED light bar以上之应用亦提供并联之功能。, u1 l; ]+ s/ q& y9 o- \5 e* O0 }
(3)LED Short Protection Threshold可调，具弹性仅需使用电阻不受控制器制程限制。
& z: Y8 k$ Z- N O3 m+ w" e% N (4)单CH Fault侦测，可作单CH LED Open/Short保护，其它CH维持动作，使用具弹性。
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4 ^) M/ G2 a7 F5 G; U7 v$ ]& e LD7890背光保护机制
. u5 T8 b( ?, T. G3 M. ^$ A LD7890聚焦在较大尺寸的LED TV，可提供LED短路与开路的保护机制，以及LED误动作讯号侦测的输出保护讯号，使系统能判断LED light bar的使用状况。3 K" w3 v5 w" I/ i! H
以LED当作LCD面板的背光光源时，因为LCD面板的面积相当的大，所以需要非常多颗的LED，而这些LED往往连接成数串，每串LED由一个可控制的电流源来驱动。譬如说，流经每串LED电流都控制成一样，使每颗LED的发光亮度相同。只要把每颗LED所发出的光线给予适当的传导，LCD面板就得以获得大致均匀的背光亮度。在所有LED当中，不论是哪一颗LED短路或是开路，都会影响到LCD面板的亮度均匀度。因此，LD7890具备一个良好的LED串驱动电路，和适当的保护侦测电路，侦测LED是否短路或是开路，进行相对应的防护措施。
- ~" l/ P1 Q9 H4 w: d3 p+ J 简易设定LED短路保护功能
; |: Y3 P# N' Z0 I LED因接线间连结接触不良或是LED质量不良，LED串发生短路;当LED短路发生时，多余电压会跨在LED Driver的外部稳流NMOS上: PD=ILEDx VLED-Short。当LED Short颗数过多时，LED Driver及NMOS会有高温的现象发生。LD7890优点在仅需使用外部电阻即可设定，在LED串发生短路时，如满足VD–ISP×RSP > VLEDSP的条件下，STATUS Pin将会Pull low和将短路LED串关闭。如发生LED串头尾短路状况，仅需考虑短路时的能量，以选择适合电阻瓦数，计算方式参考区块说明。: _- V f4 ~& x3 V$ z
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8 _2 z& p" t J/ F* `* z6 c7 w 简易设定LED开路保护功能
4 m; G- S2 _" x. O$ J LED因本身质量不良或LED串连接系统间连接不良发生开路现象时，VD电压会接近0V，此时Boost升压转换器会因无侦测到回授信号进而将输出电压Vout提高，如未有LED开路保护将异常回路从升压转换器回授控制中隔离，则多余电压会跨于正常工作之LED Driver的外部稳流NMOS上 PD=ILED× VD。将会造成组件过热的问题发生。
3 ]) _+ g+ U2 Y! v7 j' R1 S LD7890任一LED串发生开路时，Boost升压转换器因无侦测到回授信号进而将输出电压Vout提高，直到OVP Pin到达2.5V，IC侦测VSENSE Pin如低于0.2V，表示此LED串有异常状况，LED Driver将会关闭故障的LED串并将STATUS Pin Pull Low。
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VOUT短路保护功能说明
! l1 U+ I0 ~9 W* K2 }9 X4 p 在LED串驱动电路刚刚接上电源时，很可能因为驱动电源还没有备妥，而导致LED串驱动电路认定LED串都无法驱动，因而误判LED串开路或短路之事件。这也是应该预防的。LD7890提供VOUT短路保护，当VSCP< SCPSET时LD7890会将LED Driver与PWM Controller关闭避免整个系统发生无法挽回的损害。* |3 ]3 c6 a$ w) ^
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简易使用多颗Chip并联应用6 B2 U2 d! z! ~. f* ^
LED Backlight在不同的应用或设计上LED串的串数需求没有固定，依据Panel模块厂的规格是有许多种的组合，而LD7890 在使用上具有弹性，在使用上可并连串数的大于4串或更多，应用LD7890 PARL Pin可连接多颗LD7890 IC，PARL Pin具有并联多颗LD7890 IC时选择最佳回授电位，供给升压拓朴正确的回授电位，PARL Pin具有当LED串发生短路与开路时正确的保护机制而不会发生误动作。! N1 a9 K; z6 e; @# F) s
结论, @% c/ Q5 U8 Q& m9 D: Y
LED取代CCFL当其背光源应用于笔记本电脑、桌上型显示器、电视等10吋以上大尺寸面板，其LED背光源模块之Backlight Driver IC ( Power Topology + LED Current Balance) 保护功能整合就显得格外的重要，综观上文之叙述，针对拓朴之输入、输出与LED Backlight提供一完整且全面的保护，且其为一将Boost架构与Current Balance 高度整合之LED解决方案，针对各串LED电流提供高精度之电流平衡度(<3%)，高LED电流之驱动能力，对于3D的应用亦提供瞬间高电流之LED驱动能力。就其全面的失效保护功能又兼顾高LED驱动电流能力与电流平衡的高精度之考量下，LD7890实为一优异之LED Backlight驱动的解决方案。( ?! f" R8 Q- g" z
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