液晶驅動電路在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的應用

通用液晶驅動器可以應用在早期的電子計量式電表中，隨著我國智能電網(wǎng)的發(fā)展，對液晶驅動電路也提出了新的應用要求。

　　通用液晶驅動電路主要是飛利浦的PCF8566和PCF8576，以PCF8576為例，該電路因為有級聯(lián)功能，可以滿足更多段位的顯示驅動要求，正好可以用在電子計量式電表中作為顯示驅動芯片。

　　通用顯示驅動電路可以滿足一般的段位顯示的液晶驅動的要求，該顯示方法較為簡便。但是對于智能電網(wǎng)這樣的工業(yè)級應用，有很多指標需要加強，主要包括：1. 整機的ESD水平要求達到15KV；2. 對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。

　　我們針對國網(wǎng)單相表的技術要求，專門開發(fā)了符合國網(wǎng)單相表需求的通用顯示驅動芯片BL55070。該芯片是具有全部自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，不僅全面符合智能電網(wǎng)的工業(yè)級要求，且其EMC和主要技術指標優(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，同時功能設計緊湊，使用LQFP44封裝，以達到性價比的最優(yōu)化。在該芯片電路基礎上，上海貝嶺實現(xiàn)了驅動系列產(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。該電路的具體技術指標如下：單片集成LCD控制器/驅動器；可選擇背極驅動方式：靜態(tài)或2、3、4復合；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)存儲器；低功耗設計，節(jié)電模式下5V動態(tài)工作電流為14µA，3.3V時為9µA，通過指令設置SLEEP模式時工作電流約為1.5µA；通用閃爍方式；高抗EMC性能；LQFP44封裝形式。

　　我們在顯示驅動電路發(fā)展中的技術應用創(chuàng)新主要有三個方面。首先是低功耗設計。按照電表領域的要求，所有電路內部的MOS管均考慮了低功耗設計，因此產(chǎn)品的功耗低于國外同類產(chǎn)品30%，同時通過低功耗設計以及休眠命令，進一步降低電源電流至1.5µA左右。第二，EMC能力強。按照電路的應用要求，我們采用特殊的ESD設計和集成電路布圖方案，使得器件可以滿足智能電網(wǎng)客戶對于整機ESD 15KV的要求，實際的ESD能力達到20KV。第三，能滿足特殊的顯示要求。智能電表對上電模式和各種不同的輸出要求較高，我們在不影響其他參數(shù)的前提下，重新設計了線路模塊，確保了客戶的應用。

　　由于BL55070的典型應用電路針對智能電網(wǎng)國網(wǎng)單相表要求設計，外圍簡單，功能緊湊，性價比高，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)濟效益。