基于TPS65105的TFT-LCD電源設計方案

0 引言

　　TPS65105 是一個(gè)混合式DC/DC變換器集成電路芯片。它專(zhuān)門(mén)為薄膜式晶體管（TFT）LCD 顯示器供電而設計的，針對LCD 的供電要求能夠提供三路輸出電壓。該芯片內部輔助式線(xiàn)性穩壓器能夠從5 V 的輸入電源中為供電系統提供3.3 V的總線(xiàn)電源電壓輸出。

　　其內部的主輸出Vol 是一個(gè)工作頻率高達1.6 MHz的固定頻率PWM升壓式DC/DC變壓器，它能夠為L(cháng)CD顯示器的驅動(dòng)源提供一個(gè)供電電壓。該芯片內部還集成了一個(gè)具有不同功率開(kāi)關(guān)電流極限值的DC/DC變換器控制器。TPS65105 的功率開(kāi)關(guān)電流極限典型值為2.3A.集成在芯片內部的完整的電荷泵除輸出電壓可以調節以外，還可以為L(cháng)CD正柵極驅動(dòng)器提供2倍壓/3倍壓的輸出電壓。同時(shí)內部提供一個(gè)負電荷泵控制器，能夠為L(cháng)CD負柵極驅動(dòng)器提供一路負電壓輸出。由于電荷泵的開(kāi)關(guān)頻率高達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。該系列芯片內部集成了一個(gè)為了能夠為L(cháng)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為數字電路提供3.3 V輸出電壓的線(xiàn)性穩壓器控制器。為了絕對安全可靠的工作，該系列芯片還具有輸出過(guò)流、過(guò)熱和短路保護功能，也就是芯片的任何一路輸出出現過(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1.6 MHz;

　?。?）具有三路獨立的輸出電壓；

　?。?）主輸出電壓可高達15 V，精度可高達1%以上；

　?。?）負輸出電壓為-12 V/20 mA;

　?。?）正輸出電壓為30 V/20 mA;

　?。?）內部集成了一個(gè)VCOM緩沖器；。

　?。?）具有3.3 V輔助輸出的線(xiàn)性穩壓器控制器；

　?。?）具有軟啟動(dòng)功能；

　?。?0）具有上電順序控制功能；

　?。?1）具有所有輸出故障檢測功能；

　?。?2）具有過(guò)熱保護功能。

　　2 內部原理方框圖

　　TPS65105的工作原理方框圖如圖1所示。