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FAN7310電子鎮流器控制集成電路的工作原理與應用

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作者: 時間:2007-12-21 來源:電子元器件網 收藏

1、 FAN7310的控制功能

  FAN7310是美國Fairchidl公司生產的用于LCD背光CCFL燈用控制電路,它工作于恒頻脈沖寬度調制(PWM)控制方式,是一種可調光應用的控制集成電路,根據不同的CCFL燈管型號和CCFL燈管驅動變壓器的參數,它的工作頻率可以在30~250kHz的范圍內選擇,是一種新型的相移控制的集成電路。

  FAN7310的驅動信號可以直接驅動功率輸出級電路,輸入工作電壓范圍為直流5~25V,通過它的BDIM引腳8可以實現調光控制,輸出功率級電路工作于全橋ZVS工作模式,可以實現燈電路的軟啟動,既可以工作于模擬調光也可以工作于數控調光工作方式,它的工作頻率可以被外部信號同步,具有外圍元件少和燈開路故障保護等功能。封裝形式為20引腳的SSOP封裝(參見圖1),引腳圖如2所示,電路工作框圖如圖3所示,引腳功能如表1所示。

2、  FAN7310的工作原理與典型應用電路{{分頁}}

(1)       欠電壓鎖定輸出

  通過欠電壓鎖定輸出(UVLO)控制功能可以確保FAN7310控制集成電路在正常供電電壓范圍內可靠工作,一旦FAN7310的供電電壓過低,通過欠電壓鎖定輸出(UVLO)控制功能可以中止FAN7310的工作,一旦FAN7310的供電電壓正常后,又可以確保FAN7310恢復正常工作。當FAN7310的VIN引腳17的電壓超過5V時,FAN7310進入正常工作狀態,但是一旦FAN7310的VIN引腳17的供電電壓低于5V時,FAN7310進入待機工作狀態,待機工作電流不大于200μA。

(2)       ENA

  當加到FAN7310的ENA引腳3的電壓高于2V時,就可以使FAN7310進入工作狀態,當該引腳的電壓低于0.7V時,便可以中止FAN7310的工作。

(3)       FAN7310的軟啟動控制

  通過FAN7310的S-S引腳4和地GND5之間連接的一個電容,可以實現FAN7310的軟啟動,通過軟啟動電路的控制,燈功率的變化可以由小到大緩慢變化,而不是燈功率的突然變化,即接在S-S引腳4和地GND5引腳之間的電容的參數可以決定燈輸出功率的變化速率,這個電容通過一個6μA的電流源充電。

(4)       主振蕩電路

  接至FAN7310引腳13CT的定時電容C通過FAN7310內部的一個基準電流源充電,和FAN7310引腳12RT外接的定時電阻R一起決定FAN7310的振蕩頻率,FAN7310正常工作時引腳RT的電壓為1.25V,電容C兩端的鋸齒波電壓的幅度范圍為0.5~2V,通過調節C和R的參數可以調節FAN7310的振蕩頻率,振蕩頻率可以利用下式計算:

                                      (1)

(5)數控調光

  接至FAN7310引腳11BCT與地之間的定時電容通過FAN7310內部的一個基準電流源充電,和定時電阻R上的1.25V電壓一起來實現數控調光,這個電容上的充電電壓幅度范圍為0.5~2V,通過將BDIM引腳8的電壓與0.5~2V的鋸齒三角波電壓相比較可以實現數控調光。通過調節R和接至BCT引腳11的電容C的參數,可以調節數控調光效率。實用中一般選數控調光頻率大于120Hz,以避免由于調光而產生燈光閃爍的問題。數控調光頻率可以利用下式計算:

                                (2)

(6)燈負載開路保護

  實際應用中,如果出了燈負載開路的故障現象,有必要終止燈電路的工作,這是因為燈電路的功率輸出級的增益較高的原因,否則會損壞燈電路。當FAN7310的OLR引腳2的電壓超過2V時,就進入限制燈電路輸出功率的工作模式,同時接至引腳1OLP的電容通過一個1μA的電流源充電,一旦這個電容上的電壓達到2V,FAN7310進入關斷工作狀態。

(7)同步引腳SYNC20

  引腳SYNC20可以利用外部信號來同步FAN7310的振蕩頻率。

(8)FAN7310的輸出驅動

  FAN7310有4個輸出驅動信號,可以用于驅動外接的4只功率開關管。

(9)FAN7310的典型應用電路

  FAN7310的典型應用電路如圖4所示。

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