SERWIS ELEKTRONIKI

Zasilacze lamp CCFL w uk³adach podœwietlania ekranów LCD
Zasilacze lamp CCFL w uk³adach podœwietlania
ekranów LCD – cz. 5/5 (ostatnia)
Karol Œwierc
5. Inwerter ze sterownikiem UCC3972 (3973)
Uk³ad scalony UCC3972 to nastêpca poznanego ju¿ UC3871
i 3872. Podstawow¹ aplikacjê pokazuje rysunek 5.1.
Jak widaæ, wróci³ „Royer”. Rezonansowa wersja „Convertera
Royera” zasilana jest „od ogona” przetwornic¹ typu buck.
Zasilacz opisywany w bie¿¹cym punkcie wykazuje szereg podobieñstw
do dwu poprzednich rodzin przetwornic CCFL. Jest
prawdopodobnie optymalny pod wzglêdem liczby elementów,
a tym samym restrykcyjnych wymogów fizycznej wielkoœci
p³ytki PCB. Nie nale¿y siê dziwiæ, to rozwi¹zanie „najm³odsze”
z prezentowanych w artykule. Uk³ad scalony, mimo i¿
mieœci siê w obudowie o 8-miu wyprowadzeniach pe³ni wszystkie
funkcje steruj¹ce i kontrolne (zabezpieczenia) nowoczesnej
przetwornicy CCFL. Osi¹ga sprawnoœæ na poziomie 90%,
nie zawiera natomiast czêœci drivera przetwornicy dla celu regulacji
kontrastu ekranu LCD. Uproszczony schemat struktury
wewnêtrznej uk³adu scalonego pokazano na rys.5.2.
Dla dalszego opisu pomocny bêdzie tak¿e rysunek 5.3. Wyodrêbnia
on 3 zasadnicze czêœci przetwornicy CCFL: rezonansowy
stopieñ push-pull typu Royer-a, stopieñ wyjœciowy, oraz
steruj¹cy moc¹ zasilacza stopieñ przetwornicy typu buck.
Na pocz¹tek krótka charakterystyka uk³adu od strony
parametrów. Nastêpnie, opis funkcji bazuj¹cy na schemacie
blokowym (rys.5.2) i widziany od strony wyprowadzeñ
uk³adu scalonego.
5.1. Najistotniejsze parametry zasilacza
Pobór pr¹du przez sterownik - zaledwie 1mA (konkurenci
5÷10mA); osi¹gniêty dziêki technologii BiCMOS. Przetwornica
mo¿e pracowaæ w zakresie napiêæ 4.5÷25V (pokrywa praktycznie
wszystkie aplikacje o zasilaniu bateryjnym). Wszystkie
UCC3972 Nie zawiera obwodu "VOLTAGE CLAMP"
Obwód "VOLTAGE CLAMP" ogranicza napiêcie
UCC3973
na transformatorze podczas startu i sytuacji awaryjnych
SYSTEM VOLTAGE
(4.5÷25V)
C1
6.8µF
R1
1k
C2
1µF
C3
0.1µF
Kompensacja
czêstotliwoœciowa
pêtli sprzê¿enia
zwrotnego
8 VDD
6 GND
5
UCC3972/3
MODE
3 COMP
C4
33nF
VBAT
BUCK
OUT
FB
2
1
7
4
C7
0.1µF
D1 R10
4 SERWIS ELEKTRONIKI 5/2007
R6
R11
Q2
L1
68µH
C5
0.1µF
75
Ujemne sprzê¿enie zwrotne
Regulacja jasnoœci sygna³em
PWM (opcjonalnie)
DLFD RLFD68k PWM 0/5V
ROYER
T1
R2
1k
Q3
R3
68k
D2
MODE 5
C6 27pF
Rys.5.1.
Zasilacz CCFL wykonany na bazie sterownika UC3972/3973
Komparator
VBAT
2
VDD 8
18V
UVLO
4.0V/3.8V
3V REF
UVLO=1
VREF
Do S3
"OVER-VOLTAGE"
+
C3
–
Komparator
9.0V
"OPEN LAMP DETECT"
B1
3-bitowy
licznik
S2
+
C2
–
Komparator
7.0V
1 BUCK
OSCILLATOR
Sygna³ z obwodu "ZERO
DETECT"
SYNC
+
C1
–
VDD
RAMP OUT UVLO R P1
Q
S
1.0V
UVLO
B2
Q1
7 OUT
*MODE Output Open Lamp
Detection
S2 Error Amplifier Output S1