說明

Microsemi的LX1691是一個成本簡化、增強的功能集，直接驅動CCFL（冷陰極熒光燈燈）控制器。它的架構是基于非常流行的LX1689。通過將VDDP限制為5.5V并使用先進加工，模具尺寸和當提高調光精度。基于LX1691的逆變器模塊can幾乎可用于任何CCFL數碼相機和PDA到大屏幕監視器和駕駛員可觀看的汽車顯示屏。新型多功能調光電路接受數字和模擬控制輸入并提供六種不同的調光功能控制兩個燈電流的模式振幅和占空比，同時或單獨。設計師可以選擇正常或反向極性調光和精確編程最小和最大燈電流電阻器。LX1691故障停機功能得到增強，包括過壓調節和關閉以及過電流情況。Microsemi經驗證并獲得專利直接驅動體系結構適用于系統電壓從3伏到更高50伏以上，僅受外部功率場效應晶體管驅動高電壓互感器。

LX1691包括Microsemi經驗證和專利的打擊方法允許顯著提高效率，同時保證強大的打擊力工作溫度。我們的方法掃描打擊頻率平滑到無載諧振頻率燈具和高壓變壓器。再加上LX1691的高輸出電壓調節，產生足夠的沖擊電壓產生不可預測的高壓引起電弧和組件的尖峰失敗。具有競爭力的設備只需切換到更高頻率罷工沒有這個“實時性”控制輸出電壓，并要求更關注變壓器設計。

主要特點

同時振幅和

占空比調光模式

電阻器可編程最小和

最大燈電流

數字調光可以同步到

外部或內部時鐘

100 ms通電延遲

燈開路或短路

調節和關閉

“片上”全波燈

電流和電壓整流器

16針TSSOP封裝

非常穩定的振蕩器，帶片上定時電容器

軟啟動沖擊

增強型數字調光

分辨率

福利

ƒ組件數量/模塊低

成本/規模

高“Nits/Watt”效率

直接從單個

鋰離子電池

行業最安全、最高

執行沖擊電壓

代（專利）

緊湊的工作頻率

對更簡單系統的容忍度

液位RFI控制

絕對最大額定值

電源電壓（VDDP）6伏

數字輸入（啟用）0.3V至VDDP+0.5V

模擬輸入（輸入、輸出、輸出）箝位到+/-10V。最大峰值電流為+/-100mA

模擬輸入（BRITE_-IN）-0.3V至VDDP+0.5V

調光模式輸入-0.3V至VDDP+0.5V

數字輸入0.3V至VDDP+0.5V

數字輸出（AOUT，約）-0.3V至VDDP+0.5V

模擬輸出（BRITE\u R、I\u R、EA_OUT、BRITE_OUT）0.3V至VDDP+0.5V

工作溫度范圍-55至125°C

最高結溫150°C

焊料回流焊的封裝峰值溫度（最大曝光40秒）255攝氏度（+5-0）

注意：超過這些額定值可能會損壞設備。所有電壓與接地。電流為正輸入，負輸出指定端子。

熱數據

PW塑料TSSOP 16針

環境熱阻結，θJA 99°C/W

結溫計算：TJ=TA+（PD xθJA）。

θJA數是設備/pc板熱性能的指南系統。以上都假設沒有環境氣流。

功能引腳說明

管腳名稱說明

接地

電壓輸入，3.0至5.5V輸入范圍。切換VDDP（請參閱啟用）以切斷芯片電源。一個LDO調節器跟隨開關產生VDDA（見VDDA）。輸出驅動級直接由VDDP輸入。在配電設計中必須小心，以盡量減少瞬態和噪聲耦合VDDP到VDDA輸出。

VDDA

模擬VDDA電源輸出。此輸出引腳用于連接外部電容器，以穩定和過濾on芯片VDDA LDO調節器。LDO的輸入是開關式VDDP電源。LDO輸出通常為3.0V用于驅動除輸出緩沖器以外的所有電路。跌落電壓通常為50mV(@25°C），5mA時，平均內部負載。該輸出可提供高達5毫安的外部負載。輸出建議的電容器應小于1000nF的陶瓷介質類型。輸出緩沖區N-FET驅動器輸出。10K內部下拉，±100毫安峰值電流，3伏直流電應用于VDDP引腳。關于B緩沖區N-FET驅動器輸出。10K內部下拉，±100毫安峰值電流，3伏直流電應用于VDDP引腳。

數字調光時鐘/調光極性。一種輸入引腳，可以選擇它來控制數字信號的突發頻率調暗。此輸入可強制至VDDA或VSS或任何高達1MHz的時鐘信號。這個別針也用來在內部時鐘數字調光模式下工作時，控制調光極性*。如果DIM_模式處于打開條件（模擬調光模式）DD_CLK輸入連接到VDDA或打開（內部上拉）進行選擇傳統調光極性。接地極性相反。傳統的極性意味著燈亮度隨著BRITE_IN引腳上電壓的增加而增加。相反的極性意味著亮度隨電壓升高而降低。如果調光模式打開，并且低頻脈沖被應用到DD_CLK，燈電流幅值與BRITE_IN處的電壓成正比，其占空比遵循DD_CLK波形，例如當DD_CLK較高時電流流動。在此模式下，脈沖計數應大于故障

功能管腳說明（續）管腳名稱說明

調光模式*

調光模式輸入。此三態輸入引腳將IC置于模擬調光模式，即內部數字調光模式模式，或外部數字調光模式。如果輸入保持打開或強制至VDDA/2，則選擇模擬模式。如果連接到VDDA，數字調光模式和來自DD時鐘輸入的外部時鐘控制突發定時發電機。突發頻率是外部時鐘頻率除以512。如果連接了DIM_模式接地，選擇帶內部時鐘的數字調光。內部時鐘模式下的突發頻率為lamp電流頻率除以512，脈沖占空比與BRITEđIN處的電壓成正比。

歐共體

過電流檢測輸入。以地面為中心的全波交流電壓輸入，與總高成比例電壓互感器二次繞組電流。OC_SNS輸入經過全波整流，然后應用于具有2V參考電壓的數字比較器，使峰值電壓大于2V，以建立另一種調節ISNS調節回路之外的回路。如果異常情況持續（>2V），則發生過電流關斷。輸入信號的頻率范圍為10 KHz至500 KHz。正常工作電壓小于±2V，且在負載故障情況下，異常電壓可以持續高達±7V峰值。瞬變故障條件可達到±10VPK。輸入電壓大于±3V峰值但小于±10V峰值可能導致飽和，但不會引起故障、相位反轉或IC的可靠性問題。

奧文思

過電壓檢測輸入。以地面為中心的全波交流電壓輸入，與燈成比例電壓。OV_SNS輸入將進行全波整流，然后應用到一個數字比較器，參考電壓為2V使峰值電壓大于2V，以逐個脈沖數字重置PWM邏輯。輸入信號的頻率范圍為10Khz至500KHz。正常工作電壓小于±2V，且在負載故障情況下，異常電壓可以持續高達±7V峰值。瞬變故障條件可達到±10VPK。輸入電壓大于±3V峰值但小于±10V峰值可能導致飽和，但不會引起故障、相位反轉或IC的可靠性問題。輸入有20K±12K（最高超溫）下拉電阻器，用作外部電容器的直流恢復器分配筒燈電壓。

I\u SNS

電流感應輸入。以地為中心的全波交流電壓輸入，與燈電流成比例。輸入端經全波整流放大后，呈現給電流誤差的逆變輸入端放大器。在打擊模式下，電流感應輸入將調節到2V，而不考慮BRITE_的設置。輸入信號的頻率范圍為10 KHz至500 KHz。正常工作電壓小于±2V，且在負載故障情況下，異常電壓可以持續高達±7V峰值。瞬態下故障條件可達到±10VPK。輸入電壓高達±3V峰值線性整流。輸入電壓高于±3V峰值但小于±10V峰值可能導致飽和，但不會導致故障、相位反轉，或IC的可靠性問題。輸出錯誤放大器輸出。一個外部電容器從這個引腳連接到GND來調整逆變器模塊。在各種應用中，該電容值可從10pF到5000pF不等。亮度控制輸入。輸入信號應為直流電壓或濾波高頻脈沖寬度調制數字信號。有源直流電壓范圍是0.0到2.0伏。芯片信號調節放大器剪輯輸入電壓高于2V。

啟用

芯片啟用輸入。如果邏輯高，則啟用所有功能。如果邏輯低，則內部電源與VDDP引腳，禁用所有功能。當ENABLE<0.3V，VDDP<5V時，進入VDDP的最大電流為10μA。啟用如果不使用禁用功能，可以直接連接到VDDP。電流參考電阻輸入。連接到一個決定內部電阻大小的外部電阻器偏置電流。通過在40K到40K范圍內改變電阻值，可以調整燈的標稱頻率100K歐姆。

電氣特性（續）

除非另有規定，以下規范適用于工作環境溫度-40°C≤TA≤85°C，除非另有說明。測試條件：VDDP=3.3至5.5 V，I_R=80.6KΩ，BRITE_R=BRITE_OUT=20KΩ，OVSNS=OCSNS=0V，DD_CLK=DIM_MODE=浮動

圖2–帶單電池鋰離子電池的PDA用LX1691逆變器，數字調光最大電流為3.5毫安@100KHz，通過R2/R3設置為1.33mA。

Brite輸入控制范圍（線性DCV）

最小Brite‘Lo’=150mV

最大Brite‘Hi’=2.0V

突發頻率=200 Hz

啟用輸入

關閉邏輯“Lo”<=0.80V

邏輯“Hi”>=1.7V

詳細說明

片上LDO穩壓器特性綜述LDO調節器保持關鍵的模擬控制電路在整個輸入電壓范圍內以最佳方式工作。亮度控制電壓和工作頻率非常穩定。

欠壓閉鎖

如果電池輸入電壓過低，控制器無法功能正常，它會自動關閉，防止虛假操作。如果電池電壓降至1V以下，其中UVLO不再保證，AOUT和關于引腳確保外部功率場效應晶體管不能偏壓。上電延時一個加電重置，延遲AOUT和BOUT的開啟大約100毫秒后通電。這個禮物電源電壓穩定的額外時間燈不會無意中在高亮度下通電，然后突然降低，產生一個不受歡迎的閃光。增強型BRITE調節電路BRITE_IN引腳提供了一個高阻抗的線性輸入控制范圍為0至2.0V引腳的功能取決于控制器編程的六種調光模式中的哪一種。（參見調光表第4頁）LX1691的新功能允許控制脈沖頻率和占空比的DD\u CLK輸入BRITE_-IN輸入控制輸出電流振幅（參見以下附加信息）。

數字或模擬調光模式

調光模式輸入引腳選擇模擬或數字模式。在模擬模式下，控制燈電流的BRITE_處的直流電壓振幅。在數字模式下，它控制數字調光占空比。在數字模式下，調光突發頻率可以通過選擇內部時鐘同步到燈電流，或外部時鐘。使用外部時鐘源，突發頻率時鐘頻率除以512。當使用內部時鐘源突發頻率將是內部的振蕩器除以1024等于燈電流頻率除以512。亮度極性和雙模調光控制在模擬調光模式下，IC可編程為增加或減少燈電流振幅只需將將時鐘輸入至VDDA或接地（見調光表）。如果需要同時進行振幅控制和數字調光，向DD時鐘施加PWM信號。燈電流波形將完全跟隨DD\u CLK（DD\u CLK不在此劃分模式）；例如，當DD\U CLK高且停止時，燈電流流動當它低的時候。

在數字調光模式下，燈電流占空比為與直流輸入電壓成正比或成反比BRITE_IN pin，取決于DD_CLK的狀態。如果是外部的選擇時鐘后，占空比將與電壓成正比在BRITE_IN和突發周期將是DD_ckperiod X 512。燈電流振幅可通過應用BRITE_OUT引腳處的獨立直流電壓。這個電壓可以范圍從0到2.0 VDC。零伏將產生零電流（因此是燈故障）。2.0V將產生最大電流由來自ISNS到GND。

沖擊電壓產生

改進的沖擊電壓產生電路斜坡沖擊電壓慢慢地設定最大電位并保持在那里工作頻率約為35065MHz。這保證了最壞情況下的燈在任何溫度下都會亮。打擊潛力是當燈亮起或時間限制為達到。打擊探測LX1691包括一個新的燈罷工檢測方案，該方案保存一個程序包pin和三個外部組件。內部電路監控輸入端的燈電流脈沖，以確定燈亮了，如果它在工作時保持點燃狀態。故障超時如果燈未能在大約350毫秒內點火，或在點火后熄滅，或如果DD時鐘引腳上的時鐘信號當處于外部數字調光模式時終止，輸出驅動器關閉。如果指示燈短路或保持打開超過350毫秒。

片上整流器

為三個燈輸入集成全波整流器顯著減少燈反饋部件數量。當前感測（I_-SNS）、過電流感測（OC-SNS）和過電壓僅使用一個外部檢測（OV_SNS）信號每個都有定標電阻或電容器。校正精度為改進的高性能片上整流器提供更好的燈電流和電壓調節。完全故障保護除燈故障超時外，最大輸出電壓所有故障條件下的電流都是可調節的。開路電壓永遠不能超過預設的最大沖擊電壓電路中的電位和總電流用定標電阻。UL安全規范現在可以輕松滿足任何應用程序。熟悉的磁學LX1691可以使用與所有其他直接驅動相同的磁力控制器。變壓器設計參考應用注釋13以及功率場效應晶體管的選擇標準。

在數字調光模式下，燈電流占空比為與直流輸入電壓成正比或成反比BRITE_IN pin，取決于DD_CLK的狀態。如果是外部的選擇時鐘后，占空比將與電壓成正比在BRITE_IN和突發周期將是DD_ckperiod X 512。燈電流振幅可通過應用BRITE_OUT引腳處的獨立直流電壓。這個電壓可以范圍從0到2.0 VDC。零伏將產生零電流（因此是燈故障）。2.0V將產生最大電流由來自ISNS到GND。

沖擊電壓產生

改進的沖擊電壓產生電路斜坡沖擊電壓慢慢地設定最大電位并保持在那里工作頻率約為35065MHz。這保證了最壞情況下的燈在任何溫度下都會亮。打擊潛力是當燈亮起或時間限制為達到。打擊探測LX1691包括一個新的燈罷工檢測方案，該方案保存一個程序包pin和三個外部組件。內部電路監控輸入端的燈電流脈沖，以確定燈亮了，如果它在工作時保持點燃狀態。故障超時如果燈未能在大約350毫秒內點火，或在點火后熄滅，或如果DD時鐘引腳上的時鐘信號當處于外部數字調光模式時終止，輸出驅動器關閉。如果指示燈短路或保持打開超過350毫秒。片上整流器為三個燈輸入集成全波整流器顯著減少燈反饋部件數量。當前感測（I_-SNS）、過電流感測（OC-SNS）和過電壓僅使用一個外部檢測（OV_SNS）信號每個都有定標電阻或電容器。校正精度為改進的高性能片上整流器提供更好的燈電流和電壓調節。完全故障保護除燈故障超時外，最大輸出電壓所有故障條件下的電流都是可調節的。開路電壓永遠不能超過預設的最大沖擊電壓電路中的電位和總電流用定標電阻。UL安全規范現在可以輕松滿足任何應用程序。熟悉的磁學LX1691可以使用與所有其他直接驅動相同的磁力控制器。變壓器設計參考應用注釋13以及功率場效應晶體管的選擇標準。

打擊模式

從上電延遲或啟用序列進入。斜坡發生器頻率的控制切換到DAC輸出。頻率從正常運行值增加到如果打擊頻率為掃描時，檢測到OV_SNS和/或OC_SNS處的設定點，罷工頻率將凍結在當前值，直到任何一個燈罷工或超時。罷工模式終止于通過檢測點火燈達到6個計數。如果罷工成功，進入運行模式。如果不成功，則故障模式為進入。

運行模式

只有在發現一次成功的襲擊后才進入。頻率控件立即切換到一個固定引用，該引用設置編程運行頻率。燈電流循環計數器監控以確保在每個周期內至少接收到4個電流周期句號。如果小于4，則認為燈熄滅，且進入故障模式。

故障模式

故障模式可以從罷工或運行模式進入如上所述。在故障模式下，A&amp;B輸出緩沖器為被迫壓低。故障模式可通過循環ENABLE off清除然后打開，或者移除并應用VDDP。

設計程序

選擇輸入電阻值這個電阻決定了幾個內部基準的值控制時間的電流。它必須首先被選擇，并且將在范圍為40到120K歐姆。我們使用80.6K，1%低TCR在我們的設計中，將燈的額定電流頻率設置為65千赫。輸出頻率近似如下公式：RI_R=5.24E9/FLAMPOUT/HZ。驅動BRITE_輸入輸入電路包括片上有源電壓忽略大于2.0V輸入電壓的線夾阻抗非常高，所以它也可以從100K驅動無偏移誤差的電位計。BRITE_-IN可以是直流電壓，或一個更高頻率的外部濾波器PWM輸入具有0.0到2.0V之間的線性有效范圍

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