MPS MPQ3367升压变换器,可直接PWM调光,提供全方位保护

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一、MPQ3367升压变换器概述
MPQ3367 是一款集成了 6 路电流源的升压变换器 。此款变换器用于驱动白光 LED 阵列作为中小尺寸 LCD 面板的背光 。
MPQ3367 升压变换器采用峰值电流模式作为 PWM 控制架构来调节升压变换器 。在 LED 阴极接口,通过 6 路电流源来调节 LED 的亮度 。MPQ3367 升压变换器可以将每个 LED 串的电流调节至外部电流设置电阻设定的电流值,每串之间的电流匹配精度为 2.5% 。

MPQ3367 升压变换器采用低 MOSFET 导通电阻和低电压净空来实现更高的效率 。为方便使用,它集成了标准 I2C 数字接口 。可以通过电阻、I2C 接口或外部的时钟来设定开关频率 。
MPQ3367 升压变换器提供带 PWM 输入的模拟/PWM/混合调光模式 。通过 I2C 接口或 MIX/AD 引脚选择调光模式 。它还具有移相功能以消除 PWM 调光时的噪音 。
全方位的保护功能可保证其安全工作 。保护模式有过流保护(OCP)、过压保护(OVP)、过温保护(OTP)、LED 短路和开路保护 。另外,在更高温度时,可选的 LED 电流自动降低功能 。
二、MPQ3367升压变换器详述
在了解了MPQ3367升压变换器的简单介绍后,我们再来从以下四个方面对MPQ3367升压变换器进行解读以帮助大家更好的了解这款产品 。
(一)内部5V稳压器
MPQ3367升压变换器包含一个内部线性稳压器(VCC) 。当VIN大于6V时,该稳压器向内部MOSFET开关栅极驱动器和内部控制电路输出5V电源 。芯片关闭时,VCC电压降至0V 。芯片保持禁用状态,直到VCC超过UVLO阈值为止 。
(二)系统启动
启用后,MPQ3367升压变换器检查拓扑连接 。IC从SD汲取电流,以使输入断开PMOS能够导通(如果使用此PMOS) 。经过500μs的延迟后,IC监视OVP以查看输出是否短接到GND 。如果OVP电压小于100mV,则IC禁用并闭锁 。然后MPQ3367升压变换器继续检查其他安全限制(例如LED开路,过压保护) 。如果所有保护测试均通过,则IC将通过内部软启动开始对升压转换器进行升压 。
(三)升压转换器
MPQ3367升压变换器采用峰值电流模式控制来调节输出能量 。在每个开关周期的开始,内部时钟打开内部N-MOSFET 。在正常操作中,最小开启时间约为100ns 。电流检测放大器的输出上增加了稳定的斜坡,可防止占空比大于50%的次谐波振荡 。该结果被馈送到PWM比较器 。当总和电压达到误差放大器的输出电压时,内部MOSFET截止 。
内部误差放大器的输出电压是参考电压和反馈电压之差的放大信号 。转换器自动选择最低的有效LEDX引脚电压,以提供足够高的输出电压来为所有LED阵列供电 。
如果反馈电压降至参考电压以下,则误差放大器的输出将增加 。然后,更多的电流流过MOSFET,从而增加了输出到输出的功率 。这形成调节输出电压的闭环 。在轻载工作期间,尤其是在VOUT≈VIN的情况下,转换器以脉冲跳跃模式运行 。在这种模式下,MOSFET导通的时间最短,然后转换器在剩余时间内将功率释放到输出 。外部MOSFET保持截止状态,直到需要再次提高输出电压为止 。
(四)直接PWM调光
连接电阻以将MIX / AD设置为中间电平(0.5V至0.8V),或者将MIX / AD悬空并通过I2C设置内部模式选择寄存器MODE1:0 = 01 。
当将PWM信号施加到DIM时,LED电流的幅度保持在LED满量程,并且LED电流被输入PWM信号斩波 。LED电流占空比遵循PWM输入占空比,并且LED电流频率与PWM输入相同 。
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