基于TPS65105的TFT-LCD電源設(shè)計(jì)方案

0 引言

　　TPS65105 是一個(gè)混合式DC/DC變換器集成電路芯片。它專門為薄膜式晶體管（TFT）LCD 顯示器供電而設(shè)計(jì)的，針對(duì)LCD 的供電要求能夠提供三路輸出電壓。該芯片內(nèi)部輔助式線性穩(wěn)壓器能夠從5 V 的輸入電源中為供電系統(tǒng)提供3.3 V的總線電源電壓輸出。

　　其內(nèi)部的主輸出Vol 是一個(gè)工作頻率高達(dá)1.6 MHz的固定頻率PWM升壓式DC/DC變壓器，它能夠?yàn)長(zhǎng)CD顯示器的驅(qū)動(dòng)源提供一個(gè)供電電壓。該芯片內(nèi)部還集成了一個(gè)具有不同功率開關(guān)電流極限值的DC/DC變換器控制器。TPS65105 的功率開關(guān)電流極限典型值為2.3A.集成在芯片內(nèi)部的完整的電荷泵除輸出電壓可以調(diào)節(jié)以外，還可以為L(zhǎng)CD正柵極驅(qū)動(dòng)器提供2倍壓/3倍壓的輸出電壓。同時(shí)內(nèi)部提供一個(gè)負(fù)電荷泵控制器，能夠?yàn)長(zhǎng)CD負(fù)柵極驅(qū)動(dòng)器提供一路負(fù)電壓輸出。由于電荷泵的開關(guān)頻率高達(dá)1.6 MHz因此所使用的電荷泵電容便可采用價(jià)格較低、體積較小的220 nF 的電容。該系列芯片內(nèi)部集成了一個(gè)為了能夠?yàn)長(zhǎng)CD背光板提供供電電源的VCOM緩沖器，一個(gè)使用一個(gè)外部晶體功率管就能夠?yàn)閿?shù)字電路提供3.3 V輸出電壓的線性穩(wěn)壓器控制器。為了絕對(duì)安全可靠的工作，該系列芯片還具有輸出過(guò)流、過(guò)熱和短路保護(hù)功能，也就是芯片的任何一路輸出出現(xiàn)過(guò)流、過(guò)熱或短路時(shí)，都會(huì)進(jìn)入關(guān)閉模式。該系列芯片還具有關(guān)閉模式外部控制、軟啟動(dòng)和輸出電壓檢測(cè)等功能。

　　1 主要性能

　?。?）輸入電壓范圍為2.7~5.8 V;

　?。?）固定工作頻率高達(dá)1.6 MHz;

　　（3）具有三路獨(dú)立的輸出電壓；

　?。?）主輸出電壓可高達(dá)15 V，精度可高達(dá)1%以上；

　?。?）負(fù)輸出電壓為-12 V/20 mA;

　　（6）正輸出電壓為30 V/20 mA;

　?。?）內(nèi)部集成了一個(gè)VCOM緩沖器；。

　?。?）具有3.3 V輔助輸出的線性穩(wěn)壓器控制器；

　?。?）具有軟啟動(dòng)功能；

　?。?0）具有上電順序控制功能；

　　（11）具有所有輸出故障檢測(cè)功能；

　?。?2）具有過(guò)熱保護(hù)功能。

　　2 內(nèi)部原理方框圖

　　TPS65105的工作原理方框圖如圖1所示。