...

圧電トランスインバータコントロール IC

by user

on
Category: Documents
0

views

Report

Comments

Transcript

圧電トランスインバータコントロール IC
BA9785FS
スタンダード IC
圧電トランスインバータコントロール IC
BA9785FS
BA9785FS は、圧電トランスを用いた液晶ディスプレイ用バックライトインバータコントロール LSI です。バックラ
イトの光源である冷陰極管の点灯を制御します。駆動方式では周波数変調型他励発振回路を採用し、圧電トランスは3
次ローゼンタイプを前提としています。インバータの高効率化、小型薄型化に最適です。
z用途
LCD パソコン、PDA、携帯情報機器、LCD TV
z特長
1) 調光機能を内蔵。
2) バースト調光と電流調光の 2 種類。
3) 出力開放保護回路内蔵。
z絶対最大定格 (Ta=25°C)
Parameter
Symbol
Limits
電源電圧
VCC
17
許容損失
Pd
800 ∗
Unit
V
mW
動作温度範囲
Topr
−30∼+85
˚C
保存温度範囲
Tstg
−55∼+150
˚C
∗Ta=25˚C以上で使用する場合は、1˚Cにつき6.4mWを減じる。
z推奨動作条件 (Ta=25°C)
Parameter
電源電圧
発振動作周波数
出力駆動負荷容量
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
VCC
4.5
12
16
V
fOSCH
60
100
150
kHz
fOSCL
50
150
1000
Hz
CL1
0
500
1000
C L2
0
500
1000
pF
BA9785FS
スタンダード IC
zブロックダイアグラム
ON / OFF
1
GND1
2
I_CFL
3
DET_CR
4
1
LOOP_C
5
3.5V Reg
24
VREG
23
VREF
22
HOSC_R
21
HOSC_C
20
PRI_INT
19
PRI_CR
18
PRI_IN
17
VCC
2.0V Ref
Activation circuit
Detection
circuit
−
+
VCO
−
+
+
−
Smoothing
filter
C_DELAY
6
LOSC_C
7
LOSC_R
8
BAT_AC
9
16
PCH_GATE
BAT_R
10
15
GND2
14
NCH_GATE1
13
NCH_GATE2
11
HV_PRO
12
+
−
Divider
+
−
BRIGHT_VR
Triangular
wave
oscillator
150Hz
BA9785FS
スタンダード IC
z端子説明
Pin No.
1
Pin name
Equivalent circuit
Description
スタンバイ制御端子
High...スタンバイ解除
ON/OFF
VCC
VREG
バイアス
回路
ON/OFF
↓
PCH_GATE
制御
1k
1
110k
120k
100k
100k
GND1
2
GND1
小信号系GND
3
I_CFL
管電流帰還端子
4
DET_CR
管電流変換電圧ピークホールド端子
ピークホールドの時定数は外付けの
抵抗値とコンデンサ容量値で決まり
ます。
5
LOOP_C
発振周波数スイープ平滑化端子
外付けコンデンサ容量値により時定数が
決まります。端子電圧は0.5V∼2.0V間で
変化し、0.5Vの時が最大周波数であり、
設定の管電流値になるまで端子電圧は
高くなっていき、
それにともない周波数は
低くなっていきます。
端子電圧が2.0Vに達すると、端子電圧が
0.5Vにリセットされ、同様に繰り返します。
図−a
VREG
VREF
VREF
↓
↓ 60µA
↓
I_CFL
VCC
↓
60k
3µA
↓
↓
↓
↓
VCOへ
60k
3µA
3
30k
5k
20k
VCC
GND1
VCC
500
4
DET_CR
5
図−a
LOOP_C
20k
BA9785FS
スタンダード IC
Pin No.
6
Pin name
C_DELAY
Equivalent circuit
Description
スイープ動作遅延端子
バースト調光時に管電流を安定化
させるため、発振周波数のスイープ
回路の動作開始に遅延を持たせます。
遅延時間は外付けコンデンサの容量
値で決まります。
VREG
↓ 3µA
↓
LOOP_C端子電圧
保持回路
バースト調光
制御信号
(パルス)
VCC
GND1
6
7
LOSC_C
バースト調光用発振周波数
設定端子1(外付けコンデンサ)
8
LOSC_R
バースト調光用発振周波数
設定端子2(外付け抵抗)
外付け抵抗は誤動作防止のため47kΩ
以上をご使用ください。
11
BRIGHT_VR
C_DELAY
図−b
バースト調光DUTY制御端子
バースト調光のDUTYは外付け抵抗値
または、11PINへの印加電圧で決まります。
VCC
VCC
VREG
30k
↓
↓
↓
↓
90k
30k
10k
10k
2.22k
↓
↓
↓
×4.5
×3
×3
VREF
60k
PCH_GATE制御、
LOOP_C端子電圧
保持制御
×3
20k
30k
10k
10k
1.3V
VCC
VCC
GND1
LOSC_C 7
8 LOSC_R
図−b
BRIGHT_VR 11
BA9785FS
スタンダード IC
Pin No.
Pin name
Equivalent circuit
Description
9
BAT_AC
調光切替制御端子
High...10PINがローインピーダンス
10
BAT_R
調光切替制御端子
VREG
BAT_R
BAT_AC
1k
10
9
110k
100k
GND1
12
HV_PRO
過電圧検出端子
この端子がスレッショルド以上の
電圧になると、LOOP_C端子をLowに
ひっぱり発振周波数を高くするように
動作します。
VREG
VREF
↓
HV_PRO
VCC
12
LOOP_C端子
強制Low回路
GND1
13
NCH_GATE2
Nch-MOSドライバ出力端子2
14
NCH_GATE1
Nch-MOSドライバ出力端子1
13PINと14PINとは1/2分周器からの
信号を受け、DUTY=50%でお互いに
反転信号となります。
VCC
↓
VCOより
VCC
N_GATE2(1)
13 (14)
Q
1/2分周器
Q
GND2
Q出力からと同様
15
GND2
ドライバ系GND
BA9785FS
スタンダード IC
Pin No.
Pin name
Equivalent circuit
Description
17
VCC
電源端子
16
PCH_GATE
Pch-MOSドライバ出力端子
18
PRI_IN
フライバック電圧制御端子
19
PRI_CR
1次電圧帰還ピークホールド端子
20
PRI_INT
チョッピング制御電圧平滑化端子
1次電圧を分圧した電圧で帰還を
返すことで、Pch-MOSのチョッピ
ングDUTYを制御し、入力電源
(VCC)からの供給エネルギーを
安定化します。
VCC
図−c
VCC
VREF
VREG
↓
↓
↓
↓ 8µA
↓
↓
VREG
↓
VCC
16
HOSC_C
VREF
PCH_GATE
バースト調光
制御信号
GND2
PRI_INT 20
PRI_CR 19
VCC
VCC
VCC
GND1
18 PRI_IN
図−c
BA9785FS
スタンダード IC
Equivalent circuit
Pin No.
Pin name
21
HOSC_C
発振周波数設定端子1
(外付けコンデンサ)
22
HOSC_R
発振周波数設定端子2
(外付け抵抗)
外付け抵抗は誤動作防止のため13kΩ
以上をご使用ください。
23
VREF
基準電圧 (2.0V)
24
VREG
レギュレータ電圧 (3.5V)
レギュレータ電圧を外部への電源と
してご使用になりますと、IC内部
での熱結合が崩れ、レギュレータ電
圧、及び基準電圧が変化し、その結
果諸特性に影響を与えることになり
ます。よって、レギュレータ電圧及
び基準電圧は基本的に外部へ供給し
ないようにしてください。
Description
図−d
VCC
VCC
VREF (VREG)
23
1.2V
GND1
VREG
VREF
↓
↓
2k
2k
×2
×2
VREF
2k
×2
4k
4k
↓
56k
6k
2k
30k
×3
×2
3k
2k
×2
4k
4k
1.3V
2k
LOOP_C
21 HOSC_R
図−d
VCC
VCC
GND1
22 HOSC_R
(24)
BA9785FS
スタンダード IC
z電気的特性 (特に指定のない限り Ta=25°C, Vcc=12V)
Symbol Min.
Parameter
Typ. Max. Unit
Conditions
静止時回路電流
IQ
2.5
4.5
6.5
mA
動作時回路電流
ICC1
5
8
14
mA
Vreg
Vref
VOPH1
3.3
1.85
3.5
2.0
−
3.7
2.15
−
V
V
21PIN=0.3V , 20PIN=0V固定
9PIN=0V
CL=500pF , 9PIN=2.5V
VCC=12V
fOSCH=100kHz
20PIN=1.25V固定
−
−
−
V
V
VCC基準
11PIN=0V
負荷電流=10mA
V
GND基準
11PIN=2.5V
負荷電流=10mA
レギュレータ電圧
基準電圧
HIGHレベル
Pch
出力電圧
LOWレベル
HIGHレベル
Nch
出力電圧
LOWレベル
VOPH2
−0.4
−1.3
VOPL1
−
−
−
+1.3
VOPL2
VONH1
VONH2
−
−1.3
−
−
−
+1.4
−
−
−
−
+0.5
+1.2
V
V
V
V
−
−
0.3
V
−
1.15
1.35
−
1.55
−
V
−
−
130
100
135
VONL1
VONL2
バースト調光 DUTY=0%
DUTY=50%
DUTY
制御電圧
DUTY=100%
VBD1
VBD2
発振周波数 1
発振周波数 2
バースト調光用 発振周波数
fOSC1
fOSC2
Pch
tr
tf
fOSCL
trp
動作
非動作
2.3
125
96
trN
142
−
−
−
tfN
150
150
104
158
−
V
kHz
kHz
Hz
VCC基準
GND基準
−
50
−
VthFB
2.4
2.65
2.9
V
−
VthOV
1.8
2.05
2.3
V
−
VBRH
VBRL
VSTH
2.2
−
−
−
V
−
−
−
0.8
−
V
V
−
−
−
0.8
V
−
0
5
µA
1PIN=OPEN
68.5
72.5
µA
11PIN=0V
0
+5
µA
4PIN=1V
VSTL
スタンバイ時回路電流
IOFF
バースト調光制御端子
IVR
基準電流
DET CR端子
IDET
流出入電流
◎耐放射線設計はしておりません。
2.2
−
−
64.5
−5
負荷電流=10mA
nsec CL=500pF , VO=90%→10%
nsec CL=500pF , VO=10%→90%
nsec CL=500pF , VO=10%→90%
nsec CL=500pF , VO=90%→10%
−
−
200
負荷電流=10mA
5PIN=0.5V , Capa=±1%
5PIN=2.0V , Capa=±1%
Capa=±1%
650
tfp
tr
Nch
tf
フライバック電圧制御端子
スレッショルド電圧
過電圧検出端子
スレッショルド電圧
FULL
調光切替端子
制御電圧
SAVE
スタンバイ端子
制御電圧
VBD3
−2.0
−
−
V
BA9785FS
スタンダード IC
z測定回路図
1
3.5V Reg
24
0.1µF
2.0V Ref
2
0.01µF
3
Activation circuit
Detection
circuit
0.1µF
22
14.7kΩ
−
+
68pF
4
1
330pF
23
21
VCO
−
10kΩ
20
+
−
Smoothing
filter
0.01µF
680pF
4700pF
+
5
6
19
1000pF
A
5400pF
7
64.9kΩ
8
OPEN
B
18
Triangular
wave
oscillator
150Hz
C
17
100kΩ
2SJ357
100kΩ 12kΩ
16
9
f
100µH
500pF
1µF
470Ω
DIFS4A
10
11
15
+
−
220µF
Divider
14
500pF
f
+
−
12
13
500pF
f
Fig.1
+
BA9785FS
スタンダード IC
z応用回路図と外付け部品説明
REG出力デカップリング兼発振止めコンデンサ
スタンバイ端子
TTL
1
0.1µF
2.0V Ref
2
0.01µF
23
Activation circuit
管電流帰還入力カップリングコンデンサ
管電流変換電圧ピークホールド
設定コンデンサ及び抵抗
24
3.5V Reg
PRE-GND 端子
0.1µF
発振周波数設定抵抗
Detection
circuit
3
22
14.7kΩ
10kΩ
−
+
発振周波数設定コンデンサ
68pF
4
1
21
VCO
330µF
VCOスイープ平滑化コンデンサ
−
0.01µF
1000pF
+
−
6
チョッピング制御電圧平滑コンデンサ
20
Smoothing
filter
VCOスイープ動作遅延時間
設定コンデンサ
680pF
4700pF
+
5
1次電圧帰還ピークホールドコンデンサ
19
2700pF
7
8
64.9kΩ
18
Triangular
wave
oscillator
150Hz
2700pF
バースト調光用発振周波数
設定抵抗及びコンデンサ
調光及び電源電圧供給用Pch-Pow Mos
17
Vcc
調光切替制御端子
1次電圧検出抵抗
2SJ357
9
TTL
100kΩ 12kΩ
16
25 : 51
DIFS
4A
470Ω
10
15
680pF
470pF
+
−
バースト調光DUTY設定抵抗
11
1µF
圧電トランス
14
+
−
20kΩVR
2SK2159
Divider
バースト調光ソフトスタート用コンデンサ
12
15kΩ
13
2SK2159
1000pF
圧電トランスドライブ用Nch-PowMOS
ISS355
2次電圧半波整流コンデンサ
圧電トランス2次電圧
330Ω
管電流検出抵抗
10MΩ
1000pF
68kΩ
圧電トランス2次電圧検出抵抗
Fig.2
BA9785FS
スタンダード IC
z電気的特性曲線
150
12
VREF
Regulator voltage : V REG (V)
V9 =2.5V
V20=1.25V
FOSCH=100kHz
CL=500pF
8
6
IQ
4
V9 =0V
V20=0V
V21=0.3V
2
0
VREG
3
VREF
2
1
12
17
0
Fig.3 回路電流-電源電圧特性
Fig.4 レギュレータ電圧-電源電圧特性
0
Oscillation frequency : Fosc (kHz)
5
10
15
200
Vcc=12V
C21PIN=68pF±1%
130kHZ
100kHZ
14.7kΩ
0
Power supply voltage : VCC (V)
VCC=12V
R8PIN=64.9kΩ±1%
300
5400pF
200
150Hz
100
0
0
10000
20000
Capacitor : C7PIN(pF)
Fig.9 バースト調光発振周波数
-7PIN静電容量特性
30000
25
10
15
20
Resistor : R22PIN (kΩ)
300
VCC=12V
C7PIN=5400pF±1%
200
150HZ
100
0
64.9kΩ
0
50
100
15
17
FOSC1(V5pin=0.5V)
FOSC2(V5pin=2.0V)
120
100
100kHZ
80
60
68pF
40
20
0
50
100
150
200
250
300
Capacitor : C21PIN (pF)
Fig.7 発振周波数-22PIN抵抗特性
Oscillation frequency for burst light adjust : FOSCL (HZ)
400
5
10
130kHZ
0
0
17
5
140
Fosc2 (V5PIN=2.0V)
100
0
Fig.5 発振周波数-電源電圧特性
Fosc1 (V5PIN=0.5V)
0
50
Power supply voltage : VCC (V)
300
150
50
100
17
12
Power supply voltage : VCC (V)
Fig.6 バースト調光発振周波数-電源電圧特性
Oscillation frequency for burst light adjust : FOSCL (Hz)
6
Power supply voltage : VCC (V)
100
Fosc2 (V5PIN=2.0V)
0
0
6
0
Oscillation frequency for burst light adjust : FOSCL (Hz)
4
Oscillation frequency : Fosc (kHz)
Supply current : Icc (mA)
10
Icc
Fosc1 (V5PIN=0.5V)
VREG
5
IQ
Oscillation frequency : Fosc (kHz)
Icc
150
Resistor : R8PIN (kΩ)
Fig.10 バースト調光発振周波数-8PIN抵抗特性
Fig.8 発振周波数-22PIN静電容量特性
BA9785FS
スタンダード IC
z外形寸法図 (Units : mm)
13
1
12
5.4±0.2
24
0.8
0.36±0.1
0.15±0.1
1.8±0.1
0.11
7.8±0.3
10.0±0.2
0.3Min.
0.15
SSOP-A24
Fly UP