液晶驅(qū)動(dòng)電路在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

通用液晶驅(qū)動(dòng)器可以應(yīng)用在早期的電子計(jì)量式電表中，隨著我國智能電網(wǎng)的發(fā)展，對(duì)液晶驅(qū)動(dòng)電路也提出了新的應(yīng)用要求。

　　通用液晶驅(qū)動(dòng)電路主要是飛利浦的PCF8566和PCF8576，以PCF8576為例，該電路因?yàn)橛屑?jí)聯(lián)功能，可以滿足更多段位的顯示驅(qū)動(dòng)要求，正好可以用在電子計(jì)量式電表中作為顯示驅(qū)動(dòng)芯片。

　　通用顯示驅(qū)動(dòng)電路可以滿足一般的段位顯示的液晶驅(qū)動(dòng)的要求，該顯示方法較為簡便。但是對(duì)于智能電網(wǎng)這樣的工業(yè)級(jí)應(yīng)用，有很多指標(biāo)需要加強(qiáng)，主要包括：1. 整機(jī)的ESD水平要求達(dá)到15KV；2. 對(duì)上電模式和各種不同的輸出要求較高；3. 符合綠色環(huán)保要求，電路功耗越低越好。

　　另外智能電網(wǎng)國網(wǎng)單相表的技術(shù)要求液晶顯示段數(shù)在136段左右，原有飛利浦PCF8566顯示段數(shù)太少（96段），而PCF8576顯示段數(shù)又偏多（160段），成本偏高。

　　我們針對(duì)國網(wǎng)單相表的技術(shù)要求，專門開發(fā)了符合國網(wǎng)單相表需求的通用顯示驅(qū)動(dòng)芯片BL55070。該芯片是具有全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，不僅全面符合智能電網(wǎng)的工業(yè)級(jí)要求，且其EMC和主要技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。該芯片專門增加了SLEEP模式功能，在此模式下功耗遠(yuǎn)低于國外同類產(chǎn)品，滿足綠色環(huán)保要求。它的顯示段數(shù)為140段，同時(shí)功能設(shè)計(jì)緊湊，使用LQFP44封裝，以達(dá)到性價(jià)比的最優(yōu)化。在該芯片電路基礎(chǔ)上，上海貝嶺實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)系列產(chǎn)品電路的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，全面滿足客戶的多元化需求。該電路的具體技術(shù)指標(biāo)如下：單片集成LCD控制器/驅(qū)動(dòng)器；可選擇背極驅(qū)動(dòng)方式：靜態(tài)或2、3、4復(fù)合；可選擇顯示偏置電壓：靜態(tài)，1/2或1/3；寬工作電壓范圍2.5~5.5V；二線串行總線接口；35×4顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；低功耗設(shè)計(jì)，節(jié)電模式下5V動(dòng)態(tài)工作電流為14µA，3.3V時(shí)為9µA，通過指令設(shè)置SLEEP模式時(shí)工作電流約為1.5µA；通用閃爍方式；高抗EMC性能；LQFP44封裝形式。

　　我們?cè)陲@示驅(qū)動(dòng)電路發(fā)展中的技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新主要有三個(gè)方面。首先是低功耗設(shè)計(jì)。按照電表領(lǐng)域的要求，所有電路內(nèi)部的MOS管均考慮了低功耗設(shè)計(jì)，因此產(chǎn)品的功耗低于國外同類產(chǎn)品30%，同時(shí)通過低功耗設(shè)計(jì)以及休眠命令，進(jìn)一步降低電源電流至1.5µA左右。第二，EMC能力強(qiáng)。按照電路的應(yīng)用要求，我們采用特殊的ESD設(shè)計(jì)和集成電路布圖方案，使得器件可以滿足智能電網(wǎng)客戶對(duì)于整機(jī)ESD 15KV的要求，實(shí)際的ESD能力達(dá)到20KV。第三，能滿足特殊的顯示要求。智能電表對(duì)上電模式和各種不同的輸出要求較高，我們?cè)诓挥绊懫渌麉?shù)的前提下，重新設(shè)計(jì)了線路模塊，確保了客戶的應(yīng)用。

　　由于BL55070的典型應(yīng)用電路針對(duì)智能電網(wǎng)國網(wǎng)單相表要求設(shè)計(jì)，外圍簡單，功能緊湊，性價(jià)比高，在國網(wǎng)單相表系統(tǒng)中已被眾多電表廠商大量采用，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。