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MP3389

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M P S C O N F I D E N T I A L S A N H U A I N T E R N A L U S E O N L Y O N O T D I S T R I B U T E MPS CONFIDENTIAL AND PROPRIETARY INFORMATION - SANHUA INTERNAL USE ONLY MP3389

12–String, Step-up White LED Driver

MP3389 Rev. 0.91

https://www.doczj.com/doc/d9631991.html, 1 10/30/2009

MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited. The Future of Analog IC Technology DESCRIPTION

The MP3389 is a step-up controller with 12-

channel current sources designed for driving

the WLED arrays for large size LCD panel

backlighting applications. The MP3389 uses current mode, fixed frequency architecture. The switching frequency is programmable by an external frequency setting resistor. It drives an external MOSFET to boost up the output voltage from an 5V to 28V input supply. The MP3389 regulates the current in each LED string to the programmed value set by an external current setting resistor. The MP3389 applies 12 internal current

sources for current balance. And the current

matching can achieve 2.5% regulation accuracy

between strings. Its low 600mV regulation

voltage on LED current sources reduces power

loss and improves efficiency.

PWM dimming is implemented with external

PWM input signal or DC input signal. The

dimming PWM signal can be generated

internally, and the dimming frequency is

programmed by an external setting capacitor.

FEATURES ? High Efficiency and Small Size ? 5V to 28V Input Voltage Range ? Balanced Driver for 12 Strings of WLEDs ?

Maximum 60mA for Each String ? 2.5% Current Matching Accuracy Between

Strings

? Programmable Switching Frequency

? PWM or DC Input Burst PWM Dimming

? Open and Short LED protection

? Programmable Over-voltage Protection

? Under Voltage Lockout

? Thermal Shutdown

? 28-pin TSSOP and 28-pin SOIC Package APPLICATIONS ? Desktop LCD Flat Panel Displays ? Flat Panel Video Displays ? LCD TVs and Monitors “MPS” and “The Future of Analog IC Technology” are Registered Trademarks of Monolithic Power Systems, Inc.

TYPICAL APPLICATION

N T I A L S A

N H U A O N L Y D O N O T MP3389 Rev. 0.91

https://www.doczj.com/doc/d9631991.html, 2 10/30/2009

MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited. ORDERING INFORMATION

Part Number*

Package Top Marking Free Air Temperature (T A ) MP3389EF TSSOP28 3389EF –20°C to +85°C Part Number** Package Top Marking Free Air Temperature (T A ) MP3389EY SOIC28 3389EY –20°C to +85°C *For Tape & Reel, add suffix –Z (eg. MP3389EF–Z). For RoHS compliant packaging, add suffix –LF (eg. MP3389EF–LF–Z) **For Tape & Reel, add suffix –Z (eg. MP3389EY–Z). For RoHS compliant packaging, add suffix –LF (eg. MP3389EY–LF–Z) PACKAGE REFERENCE ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

V IN .................................................-0.3V to +30V

V VFAULT ...........................................V IN - 6V to V IN

V GATE ..............................................-0.5V to 6.3V

V LED1 to V LED12..................................-1V to +50V

All Other Pins...............................-0.3V to +6.3V Continuous Power Dissipation (T A = +25°C) (2)

TSSOP28………………………………...3.9 W

SOIC28………………………………… ...2.1W

Junction Temperature...............................150°C

Lead Temperature....................................260°C

Storage Temperature...............-65°C to +150°C Recommended Operating Conditions (3)

Supply Voltage V IN ..............................5V to 28V

LED Current (Backlight) .............10mA to 60mA

Operating Junct. Temp (TJ)....–20°C to +125°C

Thermal Resistance θJA θJC TSSOP28................................32.......6....°C/W SOIC28 ..................................60......30...°C/W Notes: 1) Exceeding these ratings may damage the device. 2) The maximum allowable power dissipation is a function of the maximum junction temperature T J (MAX), the junction-to-ambient thermal resistance θJA , and the ambient temperature T A . The maximum allowable continuous power dissipation at any ambient temperature is calculated by P D (MAX) = (T J (MAX)-T A )/θJA . Exceeding the maximum allowable power dissipation will cause excessive die temperature, and the regulator will go into thermal shutdown. Internal thermal shutdown circuitry protects the device from permanent damage. 3) The device is not guaranteed to function outside of its operation conditions. 4) Measured on JESD51-7, 4-layer PCB.

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https://www.doczj.com/doc/d9631991.html, 3 10/30/2009

MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited. V IN =12V, V EN = 5V, T A = +25°C, unless otherwise noted.

Parameters Symbol Condition Min Typ Max Units

Operating Input Voltage V IN 4.5 28 V Supply Current (Quiescent) I Q V IN =12V, V EN =5V, no load with switching 4 mA Supply Current (Shutdown) I ST V EN =0V, V IN =12V 2 uA LDO Output Voltage

V CC V EN =5V, 6V

V IN_UVLO Rising Edge 3.4 3.9 4.3 V Input UVLO Hysteresis 200 mV EN High Voltage

V EN_HIGH V EN Rising 1.6 V EN Low Voltage

V EN_LOW V EN Falling 0.6 V STEP-UP CONVERTER Gate Driver Impedance (Sourcing) V CC =5V,V GATE =5V 4 ? Gate Driver Impedance (Sinking) V CC =5V,I GATE =10mA 2 ? R OSC = 115k ? 530 590 650 kHz Switching Frequency f SW R OSC = 374k ? 160 180 200 kHz OSC Voltage V OSC 1.18 1.23 1.28 V Minimum On Time T ON_MIN PWM Mode, when no pulse skipping happens 100 ns Maximum Duty Cycle D MAX 90 % ISENSE Limit Max Duty Cycle 175 220 265 mV PWM DIMMING DBRT Leakage Current I DBRT_LK -5 +5 uA BOSC Frequency F BOSC C BOSC = 2.2nF 1.2 1.6 2 kHz BOSC Output Current I BOSC 6.37 7.5 8.63 uA LED CURRENT REGULATION ISET Voltage V ISET 1.20 1.22 1.24 V LEDX Average Current I LED R ISET =40k ? 29.6 30.5 31.4 mA

Current Matching (5) I LED =

30.5mA 2.5 % LEDX Regulation Voltage V LEDX I LED =30.5mA 600 mV

PROTECTION OVP Over Voltage Threshold V OVP_OV Rising Edge

1.17 1.23 1.3 V

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4 10/30/2009 MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited.

V IN =12V, V EN = 5V, T A = +25°C, unless otherwise noted.

Parameters Symbol Condition

Min Typ Max Units OVP UVLO threshold

V OVP_UV Step-up Converter Fails 50 70 90 mV LEDX Over Voltage Threshold

V LEDX_OV V IN >5.5V 5.1 5.5 5.9 V LEDX UVLO Threshold

V LEDX_UV 140 180 220 mV Thermal Shutdown Threshold T ST 150 ℃

VFAULT Pull Down Current

I FAULT 40 55 70 uA VFAULT Blocking-Off Voltage

(with Respect to V IN )

V FAULT

V IN =12V, V IN -V FAULT 5.3 5.8 6.3 V Notes:

5) Matching is defined as the difference of the maximum to minimum current divided by 2 times average currents.

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5 10/30/2009 MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited.

PIN FUNCTIONS

Pin # Name Description

1 NC No Connect.

2 VIN Supply Input. VIN supplies the power to the chip, as well as the step-up converter switch. Drive VIN with an 5V to 28V power source. Must be locally bypassed.

3 VCC The Internal 5V Linear Regulator Output. VCC provides power supply for the internal MOSFET switch gate driver and the internal control circuitry. Bypass VCC to GND with a ceramic capacitor.

4 COMP Step-up Converter Compensation Pin. This pin is used to compensate the regulation control loop. Connect a capacitor or a series RC network from COMP to GND.

5 EN Enable Control Input. Do not let this pin floating.

6 DBRT Brightness Control Input. To use external PWM dimming mode, apply a PWM signal on this pin for brightness control. To use DC input PWM dimming mode, apply a DC voltage range from 0.2V to 1.2V on this pin linearly to set the internal dimming duty cycle from 0% to 100%. The MP3389 has positive dimming polarity on DBRT.

7 GND Analog Ground.

8 OSC Switching Frequency Set. Connect a resistor between OSC and GND to set the step-up converter switching frequency. The voltage at this pin is regulated to 1.23V. The clock frequency is proportional to the current sourced from this pin. 9 ISET LED Current Set. Tie a current setting resistor from this pin to ground to program the current in each LED string. The MP3389regulates the voltage across the current setting resistor. The regulation voltage is 1.22V. The proportion of the current through the ISET resistor and the LED current is 1:1000. 10 BOSC Dimming Repetition Set. This is the timing pin for the oscillator to set the dimming

frequency. To use DC input PWM dimming mode, connect a capacitor from this pin to

GND and a resistor from this pin to VCC to set the internal dimming frequency. A saw-tooth waveform is generated on this pin. To use external PWM dimming mode, connect a

resistor divider from VCC to this pin to set its voltage to about 1.2V, and apply the PWM

signal on DBRT pin.

11 LED12 LED String 12 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 12 cathode to this pin.

12 LED11 LED String 11 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 11 cathode to this pin.

13 LED10 LED String 10 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 10 cathode to this pin.

14 LED9 LED String 9 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 9 cathode to this pin.

15 LED8 LED String 8 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 8 cathode to this pin.

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PIN FUNCTIONS (continued)

Pin # Name Description

16 LED7 LED String 7 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 7 cathode to this pin.

17 LED6 LED String 6 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 6 cathode to this pin.

18 LED5 LED String 5 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 5 cathode to this pin.

19 LED4 LED String 4 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 4 cathode to this pin.

20 LED3 LED String 3 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 3 cathode to this pin.

21 LED2 LED String 2 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 2 cathode to this pin.

22 LED1 LED String 1 Current Input. This pin is the open-drain output of an internal dimming control switch. Connect the LED String 1 cathode to this pin.

23 OVP Over-voltage Protection Input. Connect a resistor divider from output to this pin to

program the OVP threshold. When this pin voltage reaches 1.23V, the MP3389 triggers

OV Protection mode.

24 ISENSE

Current Sense Input. During normal operation, this pin senses the voltage across the

external inductor current sensing resistor for peak current mode control and also to limit the inductor current during every switching cycle.

25 PGND Step-up Converter Power Ground.

26 GATE Step-up Converter Power Switch Gate Output. This pin drives the external power N-MOS device.

27 VFAULT Fault Disconnection Switch Gate Output. When the system starts up normally, this pin

smoothly turns on the external PMOS. When the MP3389 is disabled, the external

PMOS is turned off to disconnect the input and output.

28 NC No Connect.

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N F I D

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MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited. TYPICAL PERFORMANCE CHARACTERISTICS

V IN =12V, 14 LEDs in series, 12 strings parallel, 20mA/string, unless otherwise noted.

V SW 20V/div.V SW 20V/div.V IN 5V/div.V LED11V/div.V OUT (AC)1V/div.V OUT 20V/div.I LED120mA/div.I LED 200mA/div.V SW 20V/div.

V SW 20V/div.V EN 5V/div.

V OUT 20V/div.

V BOSC 500mV/div.V OUT 20V/div.I LED 200mA/div.

I LED 200mA/div.V SW 20V/div.V OUT 20V/div.V PWM15V/div.I LED 200mA/div.Steady State Vin Startup

Ven Startup V SW 20V/div.

V SW 20V/div.V OUT 20V/div.V OUT 20V/div.V FAULT 5V/div.V LED120V/div.I LED 200mA/div.V SW 20V/div.V OUT 50V/div.V FAULT 5V/div.I LED 200mA/div.

I LED 100mA/div.Open LED Protection open all LED strings at working Short LED Protection short V OUT to LEDx at working Short LED Protection short V OUT to GND at working Efficiency vs. Input Voltage

0.70.75

0.80.85

0.90.95612182430INPUT VOLTAGE (V)E F F I C I E N C Y

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FUNCTION DIAGRAM

Figure 1—MP3389 Function Block Diagram

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MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited. OPERATION The MP3389 employs a programmable constant frequency, peak current mode step-up converter and 12-channels regulated current sources to regulate the array of 12 strings white LEDs. The operation of the MP3389 can be understood by referring to the block diagram of Figure 1. Internal 5V Regulator The MP3389 includes an internal linear regulator (VCC). When VIN is greater than 5.5V, this regulator offers a 5V power supply for the internal MOSFET switch gate driver and the internal control circuitry. The VCC voltage drops to 0V when the chip shuts down. In the application of VIN smaller than 5.5V, tie VCC and VIN together. The MP3389 features Under Voltage Lockout. The chip is disabled until VCC exceeds the UVLO threshold. And the hysteresis of UVLO is approximately 200mV. System Startup When the MP3389 is enabled, the chip checks the topology connection first. The VFAULT pin drives the external Fault Disconnection PMOS to turn on slowly. Then the chip monitors the OVP pin to see if the Schottky diode is not connected or the boost output is short to GND. If the OVP voltage is lower than 70mV, the chip will be disabled and the external PMOS is turned off together. The MP3389 will also check other safety limits, including UVLO, OCP and OTP after the OVP test is passed. If they are all in function, it then starts boosting the step-up converter with an internal soft-start. It is recommended on the start up sequence that

the enable signal comes after input voltage and

PWM dimming signal established.

Step-up Converter

The converter operation frequency is

programmable (from 150kHz to 500kHz) with a

external set resistor on OSC pin, which is helpful for optimizing the external components sizes and

improving the efficiency.

At the beginning of each cycle, the external

MOSFET is turned with the internal clock. To

prevent sub-harmonic oscillations at duty cycles

greater than 50 percent, a stabilizing ramp is

added to the output of the current sense amplifier

and the result is fed into the PWM comparator. When this result voltage reaches the output voltage of the error amplifier (V COMP ) the external MOSFET is turned off. The voltage at the output of the internal error amplifier is an amplified signal of the difference

between the 600mV reference voltage and the feedback voltage. The converter automatically chooses the lowest active LEDX pin voltage for providing enough bus voltage to power all the LED arrays. If the feedback voltage drops below the 600mV reference, the output of the error amplifier increases. It results in more current flowing through the power FET, thus increasing the power delivered to the output. In this way it forms a close loop to make the output voltage in regulation. At light-load or Vout near to Vin operation, the converter runs into the pulse-skipping mode, the FET is turned on for a minimum on-time of approximately 100ns, and then the converter discharges the power to the output in the remain period. The external MOSFET will keep off until the output voltage needs to be boosted again. Dimming Control The MP3389 provides two PWM dimming methods: external PWM signal or DC input PWM Dimming mode (see Figure 2). Both methods results in PWM chopping of the current in the LEDs for all 12 channels to provide LED control. DPWM Ex-PWM Input Figure 2—PWM Dimming Method When bias the BOSC pin to a DC level, applying a PWM signal to the DBRT pin to achieve the PWM dimming. A DC analog signal can be directly applied to the DBRT pin to modulate the LED current. And the DC signal is then converted

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MP3389—12-STRING WHITE LED DRIVER WITH STEP-UP CONTROLLER MP3389 Rev. 0.91 https://www.doczj.com/doc/d9631991.html,

10 10/30/2009 MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited.

? 2009 MPS. All Rights Reserved. to a DPWM dimming signal at the setting oscillation frequency. The brightness of the LED array is proportional to the duty cycle of the DPWM signal. The DPWM signal frequency is set by the cap at the BOSC pin. Open String Protection The open string protection is achieved through the over voltage protection. If one or more strings are open, the respective LEDX pins are pulled to ground and the IC keeps charging the output voltage until it reach OVP threshold. Then the part will mark off the open strings whose LEDX pin voltage is less than 180mV. Once the mark-off operation completes, the remaining LED strings will force the output voltage back into tight regulation. The string with the highest voltage drop is the ruling string during output regulation. The MP3389 always tries to light at least one string and if all strings in use are open, the MP3389 shuts down the step-up converter. The part will maintain mark-off information until the part shuts down. Short String Protection The MP3389 monitors the LEDX pin voltage to judge if the short string occurs. If one or more strings are short, the respective LEDX pins will be pulled up to the boost output and tolerate high voltage stress. If the LEDX pin voltage is higher than 5.5V, the short string condition is detected on the respective string. When the short string fault (LEDX over-voltage fault) continues for greater than 512 switching clocks, the string is marked off and disabled. Once a string is marked off, its current regulation is forced to disconnect from the output voltage loop regulation. The marked-off LED strings will be shut off totally until the part restarts. If all strings in use are short, the MP3389 will shut down the step-up converter.

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https://www.doczj.com/doc/d9631991.html, 11 10/30/2009

MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited. APPLICATION INFORMATION Selecting the Switching Frequency The switching frequency of the step-up converter is programmable from 150kHz to 500kHz. A oscillator resistor on OSC pin sets the internal oscillator frequency for the step-up converter according to the equation: f SW = 67850 / R OSC (k ?) For R OSC =191k ?, the switching frequency is set to 355 kHz. Setting the LED Current The LED string currents are identical and set through the current setting resistor on the ISET pin. I LED = 1000 x 1.22V / R SET For R SET =60.4k ?, the LED current is set to

20mA. The ISET pin can not be open.

Selecting the Input Capacitor

The input capacitor reduces the surge current drawn from the input supply and the switching noise from the device. The input capacitor impedance at the switching frequency should be less than the input source impedance to prevent high frequency switching current from passing through the input. Ceramic capacitors with X5R or X7R dielectrics are highly recommended because of their low ESR and small temperature coefficients. For most applications, a 4.7μF ceramic capacitor paralleled a 220uF electrolytic capacitor is sufficient.

Selecting the Inductor and Current Sensing

Resistor

The inductor is required to force the higher output

voltage while being driven by the input voltage. A

larger value inductor results in less ripple current,

resulting in lower peak inductor current and

reducing stress on the internal N-Channel MOSFET. However, the larger value inductor has

a larger physical size, higher series resistance,

and lower saturation current.

Choose an inductor that does not saturate under

the worst-case load conditions. A good rule for

determining the inductance is to allow the peak-

to-peak ripple current to be approximately 30% to

40% of the maximum input current. Calculate the

required inductance value by the equation: ?I f V )V (V V L SW OUT IN OUT IN ××?×= ηV I V I IN LOAD(MAX)OUT IN(MAX)××= IN(MAX)I 40%)~(30%I ×=? Where V IN is the minimum input voltage, f SW is the switching frequency, I LOAD(MAX) is the maximum load current, ?I is the peak-to-peak inductor ripple current and ηis the efficiency. The switch current is usually used for the peak current mode control. In order to avoid hitting the current limit, the voltage across the sensing resistor R SENSE should be less than 80% of the worst case current limit voltage, 220mV. SENSE L(PEAK )0.80.22V R I ×= Where I L(PEAK) is the peak value of the inductor current. Selecting the Power MOSFET The MP3900 is capable of driving a wide variety of N-Channel power MOSFETS. The critical parameters of selection of a MOSFET are: 1. Maximum drain to source voltage, V DS(MAX) 2. Maximum current, I D(MAX) 3. On-resistance, R DS(ON) 4. Gate source charge Q GS and gate drain charge Q GD 5. Total gate charge, Q G Ideally, the off-state voltage across the MOSFET is equal to the output voltage. Considering the voltage spike when it turns off, V DS(MAX) should be greater than 1.5 times of the output voltage. The maximum current through the power MOSFET happens when the input voltage is minimum and the output power is maximum. The maximum RMS current through the MOSFET is given by MAX IN(MAX))MAX (RMS D I I ×= Where: OUT )

MIN (IN OUT MAX V V V D ?≈

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10/30/2009 MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited. ? 2009 MPS. All Rights Reserved. The current rating of the MOSFET should be greater than 1.5 times I RMS, The on resistance of the MOSFET determines the conduction loss, which is given by: k R I P (on) DS 2 RMS cond ××= Where k is the temperature coefficient of the MOSFET. The switching loss is related to Q GD and Q GS1 which determine the commutation time. Q GS1 is the charge between the threshold voltage and the plateau voltage when a driver charges the gate, which can be read in the chart of V GS vs. Q G of the MOSFET datasheet. Q GD is the charge during the plateau voltage. These two parameters are needed to estimate the turn on and turn off loss. SW IN DS PLT DR G GD SW IN DS TH DR G GS1SW f I V V V R Q f I V V V R Q P ×××?×+×××?×= Where V TH is the threshold voltage, V PLT is the

plateau voltage, R G is the gate resistance, V DS is

the drain-source voltage. Please note that the

switching loss is the most difficult part in the loss

estimation. The formula above provides a simple

physical expression. If more accurate estimation

is required, the expressions will be much more

complex.

For extended knowledge of the power loss

estimation, readers should refer to the book

“Power MOSFET Theory and Applications”

written by Duncan A. Grant and John Gowar.

The total gate charge, Q G , is used to calculate

the gate drive loss. The expression is

SW DR G DR f V Q P ××=

where V DR is the drive voltage.

Selecting the Output Capacitor

The output capacitor keeps the output voltage

ripple small and ensures feedback loop stability.

The output capacitor impedance should be low at

the switching frequency. Ceramic capacitors with

X7R dielectrics are recommended for their low

ESR characteristics. For most applications, a 4.7μF ceramic capacitor paralleled 10uF electrolytic capacitor will be sufficient. Setting the Over Voltage Protection The open string protection is achieved through the over voltage protection (OVP). In some cases, an LED string failure results in the feedback voltage always zero. The part then keeps boosting the output voltage higher and higher. If the output voltage reaches the programmed OVP threshold, the protection will be triggered. To make sure the chip functions properly, the OVP setting resistor divider must be set with a proper value. The recommended OVP point is about 1.2 times higher than the output voltage for normal operation. V OVP =1.23V*(R 1+R 2)/R 2 Selecting Dimming Control Mode The MP3389 provides 2 different dimming methods 1. Direct PWM Dimming An external PWM dimming signal is employed to achieve PWM dimming control. Connect a 100k ? resistor from BOSC pin to GND and apply the 100Hz to 2kHz PWM dimming signal to DBRT pin. The minimum recommended amplitude of the PWM signal is 1.2V (See Figure 3). 100Hz~2kHz Figure 3—Direct PWM Dimming 2. DC Input PWM Dimming To apply DC input PWM dimming, apply an analog signal (range from 0 V to 1.2V) to the DBRT pin to modulate the LED current directly. If the PWM is applied with a zero DC voltage, the PWM duty cycle will be 0%. If the DBRT pin is applied with a DC voltage>1.2V, the output will be 100% (See Figure 4). The capacitor on BOSC pin set the frequency of internal triangle waveform according to the equation:

F UNITE = 3.5uF / C UNITE

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13 10/30/2009

MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited.

? 2009 MPS. All Rights Reserved. DC Signal Figure 4—DC input PWM Dimming Layout Considerations

Careful attention must be paid to the PCB board

layout and components placement. Proper layout

of the high frequency switching path is critical to

prevent noise and electromagnetic interference

problems. The loop of external MOSFET (M2),

output diode (D1), and output capacitor (C5) is

flowing with high frequency pulse current. it must

be as short as possible (See Figure 5).

Figure 5—Layout Consideration

The IC exposed pad is internally connected to GND pin, and all logic signals are refer to the GND. The PGND should be externally connected to GND and is recommended to keep away from the logic signals.

M P S C O N F I D E N T I A L S A N H

U A I N T E R N A L U S E O N L Y D O N O T D I S T R I B U T E MP3389 Rev. 0.91 https://www.doczj.com/doc/d9631991.html,

14 10/30/2009 MPS Proprietary Information. Unauthorized Photocopy and Duplication Prohibited.

TYPICAL APPLICATION CIRCUIT

Figure 6—Drive 14 LEDs in Series, 12 Strings 20mA/string for Monitor Backlighting

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PACKAGE OUTLINE DRAWING FOR 28-TSSOP w/ EXPOSED PADDLE

4) LEAD COPLANARITY (BOTTOM OF LEADS AFTER FORMING) SHALL BE 0.10 MILLIMETERS MAX.5) DRAWING CONFORMS TO JEDEC MO-153, VARIATION AET.

6) DRAWING IS NOT TO SCALE. BOTTOM VIEW

M P S C O N F I D E N T I A L S A N H U A I N T E R N A L U S E O N L Y

D O N O T D I S T R I B U T

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SOIC28

电路原理图详解

电子电路图原理分析 电器修理、电路设计都是要通过分析电路原理图,了解电器的功能和工作原理,才能得心应手开展工作的。作为从事此项工作的同志,首先要有过硬的基本功,要能对有技术参数的电路原理图进行总体了解,能进行划分功能模块,找出信号流向,确定元件作用。若不知电路的作用,可先分析电路的输入和输出信号之间的关系。如信号变化规律及它们之间的关系、相位问题是同相位,或反相位。电路和组成形式,是放大电路,振荡电路,脉冲电路,还是解调电路。 要学会维修电器设备和设计电路,就必须熟练掌握各单元电路的原理。会划分功能块,能按照不同的功能把整机电路的元件进行分组,让每个功能块形成一个具体功能的元件组合,如基本放大电路,开关电路,波形变换电路等。 要掌握分析常用电路的几种方法,熟悉每种方法适合的电路类型和分析步骤。 1.交流等效电路分析法 首先画出交流等效电路,再分析电路的交流状态,即:电路有信号输入时,电路中各环节的电压和电流是否按输入信号的规律变化、是放大、振荡,还是限幅削波、整形、鉴相等。 2.直流等效电路分析法 画出直流等效电路图,分析电路的直流系统参数,搞清晶体管静态工作点和偏置性质,级间耦合方式等。分析有关元器件在电路中所处状态及起的作用。例如:三极管的工作状态,如饱和、放大、截止区,二极管处于导通或截止等。 3.频率特性分析法 主要看电路本身所具有的频率是否与它所处理信号的频谱相适应。粗略估算一下它的中心频率,上、下限频率和频带宽度等,例如:各种滤波、陷波、谐振、选频等电路。 4.时间常数分析法 主要分析由R、L、C及二极管组成的电路、性质。时间常数是反映储能元件上能量积累和消耗快慢的一个参数。若时间常数不同,尽管它的形式和接法相似,但所起的作用还是不同,常见的有耦合电路、微分电路、积分电路、退耦电路、峰值检波电路等。 最后,将实际电路与基本原理对照,根据元件在电路中的作用,按以上的方法一步步分析,就不难看懂。当然要真正融会贯通还需要坚持不懈地学习。 电子设备中有各种各样的图。能够说明它们工作原理的是电原理图,简称电路图。 电路图有两种 一种是说明模拟电子电路工作原理的。它用各种图形符号表示电阻器、电容器、开关、晶体管等实物,用线条把元器件和单元电路按工作原理的关系连接起来。这种图长期以来就一直被叫做电路图。 另一种是说明数字电子电路工作原理的。它用各种图形符号表示门、触发器和各种逻辑部件,用线条把它们按逻辑关系连接起来,它是用来说明各个逻辑单元之间的逻辑关系和整机的逻辑功能的。为了和模拟电路的电路图区别开来,就把这种图叫做逻辑电路图,简称逻辑图。 除了这两种图外,常用的还有方框图。它用一个框表示电路的一部分,它能简洁明了地说明电路各部分的关系和整机的工作原理。 一张电路图就好象是一篇文章,各种单元电路就好比是句子,而各种元器件就是组成句子的单词。所以要想看懂电路图,还得从认识单词——元器件开始。有关电阻器、电容器、电感线圈、晶体管等元器件的用途、类别、使用方法等内容可以点击本文相关文章下的各个链接,本文只把电路图中常出现的各种符号重述一遍,希望初学者熟悉它们,并记住不忘。 电阻器与电位器(什么是电位器) 符号详见图 1 所示,其中( a )表示一般的阻值固定的电阻器,( b )表示半可调或微调电阻器;( c )表示电位器;( d )表示带开关的电位器。电阻器的文字符号是“ R ”,电位器是“ RP ”,即在 R 的后面再加一个说明它有调节功能的字符“ P ”。

LED显示屏常用驱动芯片资料(精)

LED 常用芯片技术资料 1、列电子开关74HC595 (串并移位寄存器) 第14脚DATA ,串行数据输入口,显示数据由此进入,必须有时钟信号的配合才能移入。 第13脚EN ,使能口,当该引脚上为“1”时QA~QH口全部为“1”,为“0”时QA~QH的输出由输入的数据控制。第12脚STB ,锁存口,当输入的数据在传入寄存器后,只有供给一个锁存信号才能 将移入的数据送QA~QH口输出。 第11脚CLK ,时钟口,每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。 第10脚SCLR ,复位口,只要有复位信号,寄存器内移入的数据将清空,一般接VCC 。第9脚DOUT ,串行数据输出端,将数据传到下一个。第15、1~7脚,并行输出口也就是驱动输出口,驱动LED 。 2、译码器 74HC138 第1~3脚A 、B 、C ,二进制输入脚。第4~6脚片选信号控制,只有在4、5脚为“0”6脚为“1”时,才会被选通,输出受A 、B 、C 信号控制。其它任何组合方式将不被选通,且Y0~Y7输出全为“1”。

3、缓冲器件74HC245 第1脚DIR ,输入输出端口转换用,DIR=“1” A输入B 输出,DIR=“0” B输入A 输出。第2~9脚“A ”信号输入输出端;第11~18脚“B ”信号输入输出端。 第19脚G ,使能端,为“1”A/B端的信号将不导通,为“0”时A/B端才被启用。

4、4953的作用:行驱动管,功率管。 1、3脚VCC , 2、4脚控制脚,2脚控制7、8脚的输出,4脚控制5、6脚的输出,只有当2、4脚为“0”时,7、8、5、6才会输出,否则输出为高阻状态。 5、74HC04的作用:6位反相器。 信号由A 端输入Y 端反相输出,A1与Y1为一组,其它类推。例:A1=“1”则Y1=“0”、A1=“0”则Y1=“1”,其它组功能一样。 6、 74HC126(四总线缓冲器)正逻辑 Y=A 2、SDI 串行数据输入端 3、CLK 时钟信号输入端, 4、LE 数据锁存控制端 5~20、恒流源输出端 21、OE 输出使能控制端 22、SDO 串行数据输出端,级联下一个芯片 23、R-EXT 外接电阻,控制恒流源输出端电流大小

电路原理资料

一:单项选择题 1在t>0时,冲激函数Kδ(t)之值为 A:0 B:1 C:K D:无限大 2图示网络是 A:二端口网络B:三端网络C:四端网络D:以上都不是 3图1所示为一充电到Uc=8V的电容器队电阻R放电的电路,当电阻分别为1kΩ,6kΩ,3kΩ和4kΩ时得到四条Uc(t)曲线如图2所示,其中对4kΩ放电时对应的的uc(t)曲线是: 4某RLC串联电路的R=3kΩ,L=4H,C=1uF,该电路的暂态响应属于:A:衰减震荡情况B:振荡情况 C:非振荡情况D:临界情况 5图示电感的拉氏变换运算电路(s域模型)是:

6图示电路图中可写出独立的KCL、KVL方程数分别为:五个,四个。 7以下各支路集合中,图G的一组独立割集是: A:{1,2,4,5},{2,3,5},{1,2,6}。 B:{1,3,4},{1,2,6},{2,3,4,6}。 C:{1,3,5,6},{1,3,4},{4,5,6}。 D:{1,3,4},{1,2,6},{2,3,5},{4,5,6}。 8H(s)=s/(s2+2s+2)的极点位于s平面的

A:左半平面B:左半平面的负实轴上 C:右半平面D:jω轴上 91-e-as的拉氏变换(象函数)是: A:a/s(s-a) B:1/s(s+a) C:a/s(s+a) D:1/s(s-a) 10图示电路中电压比Uo(S)/Us(S)的形式应是: A:s2/(s2+as+b)B:as/(s2+as+b)C:b/(s2+as+b)D:(s2+b)/(s2+as+b) 11电路如图所示,当开关闭合后电路的时间常数为:A:1/14s B:1/11s C:1/12s D:1/10s 121/(s+2)(s+3)的拉氏反变换式是: A:e-2t-e-3t B:e-3t-e-2t C:2e-2t-e-3t D:2e-3t-e-2t

整流电路计算

桥式整流属于全波整流,它不是利用副边带有中心抽头的变压器,用四个二极管接成电桥形式,使在电压V2的正负半周均有电流流过负载,在负载形成单方向的全波脉动电压。 桥式整流电路计算主要参数: 单相全波整流电路图 利用副边有中心抽头的变压器和两个二极管构成如下图所示的全波整流电路。从 图中可见,正负半周都有电流流过负载,提高了整流效率。 全波整流的特点: 输出电压V O高;脉动小;正负半周都有电流供给负载,因而变压器得到充 分利用,效率较高。 主要参数:

桥式整流电路电感滤波原理 电感滤波电路利用 电感器两端的电流不能突变的特点,把电感器与负载串联起来,以达到使输出电流平滑的目的。从能量的观点看,当电源提供的电流增大(由电源电压增加引起)时,电感器L把能量存储起来;而当电流减小时,又把能量释放出来,使负载电流平滑,电感L有平波作用 桥式整流电路电感滤波优点:整流二极管的导电角大,峰值电流小,输出特性较平坦。 桥式整流电路电感滤波缺点:存在铁心,笨重、体积大,易引起电磁干扰, 只适应于低电压、大电流的场合。

例10.1.1桥式整流器滤波电路如图所示,已知V1是220V交流电源,频率为50Hz, 直流电压V L=30V,负载电流I L=50mA。试求电源变压器副边电压v2的有效值,选择整流二极管及滤波电容。

桥式整流电路电容滤波电路 图10.5分别是单相桥式整流电路图和整流滤波电路的部分波形。这里假设‘ 、 t<0时,电容器C已经充电到交流电压V2的最大值(如波形图所示)。 结论1:电容的储能作用,使得输出波形比较平滑,脉动成分降低输出电压的平均值增大。

电工基础电路图讲解

电路图基础知识讲解 对一个没有电工基础,或者刚入门的从业者,都比较迷茫,都会有这么一个问题,看到电路图,无从下手,不知道该从哪边学起,下面简单介绍下一些基础知识,供大家参考。 首先,要了解各个元件的有什么功能,有什么特点。说白了就是要了解各个元件有什么作用。 其次,要了解各个元件间的组合有什么功能。 再者,要知道一些基本的电路,比如:基本的电压源与电流源之间的相互转换电路,基本的运算放大电路等等。 然后,就是可以适当的看一点复杂的电路图,慢慢了解各个电路间电流的走向。 以上所说的模拟电路,还有数字电路就是要多了解一些‘门’的运用,比如说:与非门,与或门等等。还有在一些复杂的电路图上会有集成芯片,所以,你还要了解给个芯片引脚的作用是什么,该怎么接,这些可以在网上或书上查到,再有,提到一点就是一些电路中的控制系统,有复杂的控制系统,也有简单的控制系统,我说一个简单的,比如说单片机的,你就要了解这个单片机有多少引脚,各个引脚的功能是什么,这个单片机要一什么铺助电路想连接,这样组成一个完整的电路。 想学会电路图就是要你多看,多去了解,多去接触,这样更容易学会。 一、电子电路图的意义 电路图是人们为了研究和工程的需要,用约定的符号绘制的一种表示电路结构的图形。通过电路图可以知道实际电路的情况。这样,我们在分析电路时,就不必把实物翻来覆去地琢磨,而只要拿着一张图纸就可以了;在设计电路时,也可以从容地在纸

上或电脑上进行,确认完善后再进行实际安装,通过调试、改进,直至成功;而现在,我们更可以应用先进的计算机软件来进行电路的辅助设计,甚至进行虚拟的电路实验,大大提高了工作效率。 二、电子电路图的分类 常遇到的电子电路图有原理图、方框图、装配图和印板图等 ( 一) 原理图 原理图就是用来体现电子电路的工作原理的一种电路图,又被叫做“电原理图”。这种图,由于它直接体现了电子电路的结构和工作原理,所以一般用在设计、分析电路中。分析电路时,通过识别图纸上所画的各种电路元件符号,以及它们之间的连接方式,就可以了解电路的实际工作时情况。图1 所示的就是一个收音机电路的原理图。 图一 ( 二) 方框图( 框图) 方框图是一种用方框和连线来表示电路工作原理和构成概况的电路图。从根本上说,这也是一种原理图,不过在这种图纸中,除了方框和连线,几乎就没有别的符号了。它和上面的原理图主要的区别就在于原理图上详细地绘制了电路的全部的元器

基本逻辑门电路运算复习资料

基本的逻辑运算表示式-基本逻辑门电路符号 1、与逻辑(AND Logic) 与逻辑又叫做逻辑乘,通过开关的工作加以说明与逻辑的运算。 从上图看出,当开关有一个断开时,灯泡处于灭的,仅当两个开关合上时,灯泡才会亮。于是将与逻辑的关系速记为:“有0出0,全1出1”。 图(b)列出了两个开关的组合,以及与灯泡的,用0表示开关处于断开,1表示开关处于合上的; 灯泡的用0表示灭,用1表示亮。 图(c)给出了与逻辑门电路符号,该符号表示了两个输入的逻辑关系,&在英文中是AND的速写,开关有三个则符号的左边再加上一道线就行了。 逻辑与的关系还用表达式的形式表示为: F=A·B 上式在不造成误解的下可简写为:F=AB。 2、或逻辑(OR Logic) 上图(a)为一并联直流电路,当两只开关都处于断开时,其灯泡不会亮;当A,B两个开关中有一个或两个一起合上时,其灯泡就会 亮。如开关合上的用1表示,开关断开的用0表示;灯泡的亮时用1表示,不亮时用0表示,则可列出图(b) 的真值表。这种逻辑关系通常讲的“或逻辑”,从表中可看出,只要输入A,B两个中有一个为1,则输出为1,否则为0。 或逻辑可速记为:“有1出1,全0出0”。 上图(c)为或逻辑门电路符号,通常用该符号来表示或逻辑,其方块中的“≥1”表示输入中有一个及一个的1,输出就为1。 逻辑或的表示式为: F=A+B 3、非逻辑(NOT Logic) 非逻辑又常称为反相运算(Inverters)。下图(a)的电路实现的逻辑功能非运算的功能,从图上看出当开关A 合上时,灯泡反而灭;当开关断开时,灯泡才会亮,故其输出F的与输入A的相反。非运算的逻辑表达式为 图(c)给出了非逻辑门电路符号。

LED电子显示屏常见驱动方式介绍

LED电子显示屏常见驱动方式介绍 目前市场上LED显示屏的驱动方式有静态扫描和动态扫描两种,静态扫描又分为静态实像素和静态虚拟,动态扫描也分为动态实像和动态虚拟。下面由明新源科技为大家介绍下LED电子显示屏常见的驱动方式吧。 河南明新源相关负责人介绍说,在一定的显示区域内,同时点亮的行数与整个区域行数的比例,称扫描方式;室内单双色一般为1/16扫描,室内全彩LED显示屏一般是1/8 扫描,室外单双色一般是1/4扫描,室外全彩显示屏一般是静态扫描。驱动IC一般用国产HC595,台湾MBI5026,日本东芝TB62726,一般有1/2 扫,1/4扫,1/8扫,1/16扫。 举列说明:一个常用的全彩模组像素为16*8 (2R1G1B),模组总共使用的LED灯是:16*8(2+1+1)=512个,如果用MBI5026 驱动,MBI5026 为16位芯片,512/16=32 (1)如果用8个MBI5026芯片,是动态1/4扫虚拟。 (2)如果用16个MBI5026芯片,是动态1/2扫虚拟。 (3)如果用32 个MBI5026芯片,是静态虚拟。 (4)用6个MBI5026芯片,是动态1/4扫实像素。 (5)用12个MBI5026芯片,是动态1/2扫实像素。 (6)如果板子上两个红灯串连,用个MBI5026芯片,是静态实像素。 在LED单元板,扫描方式有1/16,1/8,1/4,1/2,静态。LED电子显示屏常见驱动方式介绍还有哪些,该如何区分呢?一个最简单的办法就是数一下单元板的LED灯数目和74HC595的数量。计算方法:LED的数目除以74HC595的数目再除以8 =几分之一扫描。 实像素与虚拟是相对应的简单来说,实像素屏就是指构成显示屏的红绿蓝三种发光管中的每一种发光管最终只参与一个像素的成像使用,以获得足够的亮度。虚拟像素是利用软件算法控制每种颜色的发光管最终参与到多个相邻像素的成像当中,从而使得用较少的灯管实现较大的分辨率,能够使显示分辨率提高四倍。

555时基电路原理以及应用

555时基电路原理以及应用 大小[6494] 更新时间[] 阅读[6613]次/评论[3]次 555内部电原理图 我们知道,555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。每类工作方式又有很多个不同的电路。 在实际应用中,除了单一品种的电路外,还可组合出很多不同电路,如:多个单稳、多个双稳、单稳和无稳,双稳和无稳的组合等。这样一来,电路变的更加复杂。为了便于我们分析和识别电路,更好的理解555电路,这里我们这里按555电路的结构特点进行分类和归纳,把555电路分为3大类、8种、共18个单元电路。每个电路除画出它的标准图型,指出他们的结构特点或识别方法外,还给出了计算公式和他们的用途。方便大家识别、分析555电路。下面将分别介绍这3类电路。 单稳类电路 单稳工作方式,它可分为3种。见图示。 第1种(图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1和1.1.2为代号。他们的输入端的形式,也就是电路的结构特点是:“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。

第二种(见图2)是间接反馈型,振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单元电路(3.2.1)是应用最广的。第2个单元电路(3.2.2)是方波振荡电路。第3、4个单元电路都是占空比可调的脉冲振荡电路,功能相同而电路结构略有不同,因此分别以3.2.3a 和3.2.3b的代号。 第三种(见图3)是压控振荡器。由于电路变化形式很复杂,为简单起见,只分成最简单的形式(3.3.1)和带辅助器件的(3.3.2)两个单元。图中举了两个应用实例。

无稳电路的输入端一般都有两个振荡电阻和一个振荡电容。只有一个振荡电阻的可以认为是特例。例如:3.1.2单元可以认为是省略RA的结果。有时会遇上7.6.2三端并联,只有一个电阻RA的无稳电路,这时可把它看成是3.2.1单元电路省掉RB后的变形。 以上归纳了555的3类8种18个单元电路,虽然它们不可能包罗所有555应用电路,古话讲:万变不离其中,相信它对我们理解大多数555电路还是很有帮助的。 各种应用电路 555触摸定时开关 集成电路IC1是一片555定时电路,在这里接成单稳态电路。平时由于触摸片P端无感应电压,电容C1通过555第7脚放电完毕,第3脚输出为低电平,继电器KS释放,电灯不亮。 当需要开灯时,用手触碰一下金属片P,人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,继电器KS吸合,电灯点亮。同时,555第7脚内部截止,电源便通过R1给C1充电,这就是定时的开始。 当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时,555第7脚道通使C1放电,使第3脚输出由高电平变回到低电平,继电器释放,电灯熄灭,定时结束。 定时长短由R1、C1决定:T1=1.1R1*C1。按图中所标数值,定时时间约为4分钟。D1可选用1N4148或1N4001。

LED显示屏专用驱动芯片详细介绍

目前,LED显示屏专用驱动芯片生产厂家主要有TOSHIBA(东芝)、TI(德州仪器)、SONY(索尼)、MBI{聚积科技}、SITI(点晶科技)等。在国内LED显示屏行业,这几家的芯片都有应用。 TOSHIBA产品的Xing价比较高,在国内市场上占有率也最高。主要产品有TB62705、TB62706、TB62725、TB62726、TB62718、TB62719、TB62727等。其中TB62705、TB62725是8位源芯片,TB62706、TB62726是16位源芯片。TB62725、TB62726分别是TB62705、TB62706的升级芯片。这些产品在电流输出误差(包括位间和片间误差)、数据移位时钟、供电电压以及芯片功耗上均有改善。作为中档芯片,目前”TB62725、TB62726已经逐渐替代了TB62705和TB62706。另外,TB62726还有一种窄体封装的TB62726AFNA芯片,其宽度只有6.3mm(TB62706的贴片封装芯片宽度为8.2mm),这种窄体封装比较适合在点间距较小的显示屏上使用。需要注意的是,AFNA封装与普通封装的引脚定义不一样(逆时针旋转了90度)。TB62718、TB62719是TOSHIBA针对高端市场推出的驱动芯片,除具有普通恒流源芯片的功能外,还增加了256级灰度产生机制(8位PWM)、内部电流调节、温度过热保护(TSD)及输出开路检测(LOD)等功能。此类芯片适用于高端的LED全彩显示屏,当然其价格也不菲。TB62727为TOSHIBA的新产品,主要是在TB62726基础上增加了电流调节、温度报警及输出开路检测等功能,其市场定位介于TB62719(718)与TB62726之间,计划于2003年10月量产。 TI作为世界级的IC厂商,其产品Xing能自然勿用置疑。但由于先期对中国LED市场的开发不力,市场占有率并不高。主要产品有TLC5921、TLC5930和TLC5911等。TLC5921是具有TSD、LOD功能的高精度16位源驱动芯片,其位间电流误差只有±4%,但其价格一直较高,直到最近才降到与TB72726相当的水平。TLC5930为具有1024级灰度(10位PWM)的12位源芯片,具有64级亮度可调功能。TLC5911是定位于高端市场的驱动芯片,具有1024级灰度、64级亮度可调、TSD、LOD等功能的16位源芯片。在TLC5921和TLC5930芯片下方有金属散热片,实际应用时要注意避开LED灯脚,否则会因漏电造成LED灯变暗。 SONY产品一向定位于高端市场,LED驱动芯片也不例外,主要产品有CXA3281N和CXR3596R。CXA3281N是8位源芯片,具有4096级灰度机制(12位PWM)、256级亮度调节、1024级输出电流调节、TSD、LOD和LSD(输出短路检测)等功能。CXA3281N主要是针对静态驱动方式设计的,其最大输出电流只有40mA。CXA3596R是16位源芯片,功能上继承了CXA3281N的所有特点,主要是提高了输出电流(由40mA增加到80mA)及恒流源输出路数(由8路增加到16路)。目前CXA3281N的单片价格为1美元以上,CXA3596R价格在2美元以上。 MBI(聚积科技)的产品基本上与TOSHIBA的中档产品相对应,引脚及功能也完全兼容,除了恒流源外部设定电阻阻值稍有不同外,基本上都可直接代换使用。该产品的价格比TOSHIBA的要低10~20%,是中档显示屏不错的选择。MBI的MBl5001和MBl5016分别与TB62705和TB62706对应,MBl5168千口MBl5026分另(j与TB62725禾口TB62726对应。另外,还有具有LOD功能的其新产品MBl5169(8位源)、MBl5027(16位源)、64级亮度调节功能的MBl5170(8位源)和MBl5028(16位源)。带有LOD及亮度调节功能的芯片采用MBI公司的Share-I-OTM技术,其芯片引脚完全与不带有这些功能的芯片,如MBl5168和MBl5026兼容。这样,可以在不变更驱动板设计的情况下就可升级到新的功能。

基本逻辑关系和常用逻辑门电路.doc

通常,把反映“条件”和“结果”之间的关系称为逻辑关系。如果以电路的输入信号反映“条件”,以输出信号反映“结果”,此时电路输入、输出之间也就存在确定的逻辑关系。 数字电路就是实现特定逻辑关系的电路,因此,又称为逻辑电路。逻辑电路的基本单元是逻 辑门,它们反映了基本的逻辑关系。 基本逻辑关系和逻辑门 2.1.1基本逻辑关系和逻辑门 逻辑电路中用到的基本逻辑关系有与逻辑、或逻辑和非逻辑,相应的逻辑门为与门、或门及非门。 一、与逻辑及与门 与逻辑指的是:只有当决定某一事件的全部条件都具备之后,该事件才发生,否则就不发生的一种因果关系。 如图 2.1.1所示电路,只有当开关 A 与 B 全部闭合时,灯泡Y 才亮;若开关 A 或 B 其中有一个不闭合,灯泡Y就不亮。 这种因果关系就是与逻辑关系,可表示为Y= AB,读作“A 与 B”。在逻辑运算中,与 ( a)常用符号(b)国标符号 图 2.1.1与逻辑举例 图 2.1.2与逻辑符号 逻辑称为逻辑乘。 与门是指能够实现与逻辑关系的门电路。与门具有两个或多个输入端,一个输出端。其逻辑符号如图 2.1.2所示,为简便计,输入端只用 A 和 B 两个变量来表示。 与门的输出和输入之间的逻辑关系用逻辑表达式表示为: Y= AB= AB 两输入端与门的真值表如表 2.1.1所示。波形图如图所示。

表 2.1.1与门真值表 A B Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 图 2.1.3与门的波形图由此可见,与门的逻辑功能是,输入全部为高电平时,输出才是高电平,否则为低电平。 二、或逻辑及或门 或逻辑指的是:在决定某事件的诸条件中,只要有一个或一个以上的条件具备,该事件就会 发生;当所有条件都不具备时,该事件才不发生的一种因果关系。 如图 2.1.4 所示电路,只要开关 A 或 B 其中任一个闭合,灯泡 Y 就亮; A、B 都不闭合,灯泡 Y 才不亮。这种因果关系就是或逻辑关系。可表示为: Y=A+B 读作“A 或 B”。在逻辑运算中或逻辑称为逻辑加。 图 2.1.4或逻辑举例(a)常用符号(b)国标符号 图 2.1.5 或逻辑符号 或门是指能够实现或逻辑关系的门电路。或门具有两个或多个输入端,一个输出端。其逻辑符号如图 2.1.5所示。

电路原理复习资料

《电路原理》复习资料 一、填空题 1、 图1-1所示电路中,I 1 = 4 A ,I 2 = -1 A 。 2、 图1-2所示电路, U 1 = 4 V ,U 2 = -10 V 。 3、 图1-3所示电路,开关闭合前电路处于稳态,()+0u = -4 V , + 0d d t u C = -20000V/s 。 4、 图1-4(a )所示电路,其端口的戴维南等效电路图1-4(b )所示,其中u OC = 8 V , R eq = 2 Ω。 5、图1所示电路中理想电流源的功率为 -60W 图1-1 6Ω 图 1-3 μF 1' 1Ω 图1-4 (a) (b) ' U 1图1-2

6、图2所示电路中电流I 为 -1.5A 。 7、图3所示电路中电流U 为 115V 。 二、单选题(每小题2分,共24分) 1、设电路元件的电压和电流分别为u 和i ,则( B ). (A )i 的参考方向应与u 的参考方向一致 (B )u 和i 的参考方向可独立地任意指定 (C )乘积“u i ”一定是指元件吸收的功率 (D )乘积“u i ”一定是指元件发出的功率 2、如图2.1所示,在指定的电压u 和电流i 的正方向下,电感电压u 和电流i 的约束方程为(A ). (A )0.002di dt - (B )0.002di dt (C )0.02di dt - (D )0.02di dt 图2.1 题2图 3、电路分析中所讨论的电路一般均指( A ). (A )由理想电路元件构成的抽象电路 (B )由实际电路元件构成的抽象电路 (C )由理想电路元件构成的实际电路 (D )由实际电路元件构成的实际电路 4、图2.2所示电路中100V 电压源提供的功率为100W ,则电压U 为( C ). (A )40V (B )60V (C )20V (D ) -60V 图2.2 题4图 图2.3 题5图 5、图2.3所示电路中I 的表达式正确的是( A ). (A )S U I I R =- (B )S U I I R =+ (C )U I R =- (D )S U I I R =-- 6、下面说法正确的是( A ). (A )叠加原理只适用于线性电路 (B )叠加原理只适用于非线性电路 (C )叠加原理适用于线性和非线性电路 (D )欧姆定律适用于非线性电路 7、图2.4所示电路中电流比 A B I I 为( B ).

CMOS逻辑门电路

CMOS逻辑门电路 CMOS逻辑门电路是在TTL电路问世之后,所开发出的第二种广泛应用的数字集成器件,从发展趋势来看,由于制造工艺的改进,CMOS电路的性能有可能超越TTL而成为占主导地位的逻辑器件。CMOS电路的工作速度可与TTL 相比较,而它的功耗和抗干扰能力则远优于TTL。此外,几乎所有的超大规模存储器件,以及PLD器件都采用CMOS艺制造,且费用较低。 早期生产的CMOS门电路为4000系列,随后发展为4000B系列。当前与TTL兼容的CMO器件如74HCT系列等可与TTL器件交换使用。下面首先讨论CMOS反相器,然后介绍其他CMO逻辑门电路。 MOS管结构图 MOS管主要参数: 1.开启电压V T ·开启电压(又称阈值电压):使得源极S和漏极D之间开始形成导电沟道所需的栅极电压; ·标准的N沟道MOS管,V T约为3~6V; ·通过工艺上的改进,可以使MOS管的V T值降到2~3V。 2. 直流输入电阻R GS ·即在栅源极之间加的电压与栅极电流之比 ·这一特性有时以流过栅极的栅流表示 ·MOS管的R GS可以很容易地超过1010Ω。 3. 漏源击穿电压BV DS ·在V GS=0(增强型)的条件下,在增加漏源电压过程中使I D开始剧增时的V DS称为漏源击穿电压BV DS ·I D剧增的原因有下列两个方面: (1)漏极附近耗尽层的雪崩击穿 (2)漏源极间的穿通击穿 ·有些MOS管中,其沟道长度较短,不断增加V DS会使漏区的耗尽层一直扩展到源区,使沟道长度为零,即产生漏源间的穿通,穿通后 ,源区中的多数载流子,将直接受耗尽层电场的吸引,到达漏区,产生大的I D 4. 栅源击穿电压BV GS ·在增加栅源电压过程中,使栅极电流I G由零开始剧增时的V GS,称为栅源击穿电压BV GS。 5. 低频跨导g m ·在V DS为某一固定数值的条件下,漏极电流的微变量和引起这个变化的栅源电压微变量之比称为跨导

各类整流电路图及工作原理

桥式整流电路图及工作原理介绍 桥式整流电路如图1所示,图(a)、(b)、(c)是桥式整流电路的三种不同画法。由电源变压器、四只整流二极管D1~4 和负载电阻RL组成。四只整流二极管接成电桥形式,故称桥式整流。 图1 桥式整流电路图 桥式整流电路的工作原理 如图2所示。

在u2的正半周,D1、D3导通,D2、D4截止,电流由TR次级上端经D1→ RL →D3回到TR 次级下端,在负载RL上得到一半波整流电压。 在u2的负半周,D1、D3截止,D2、D4导通,电流由Tr次级的下端经D2→ RL →D4 回到Tr次级上端,在负载RL 上得到另一半波整流电压。 这样就在负载RL上得到一个与全波整流相同的电压波形,其电流的计算与全波整流相同,即 UL = 0.9U2 IL = 0.9U2/RL 流过每个二极管的平均电流为 ID = IL/2 = 0.45 U2/RL 每个二极管所承受的最高反向电压为 什么叫硅桥,什么叫桥堆 目前,小功率桥式整流电路的四只整流二极管,被接成桥路后封装成一个整流器件,称"硅桥"或"桥堆",使用方便,整流电路也常简化为图Z图1(c)的形式。桥式整流电路克服了全波整流电路要求变压器次级有中心抽头和二极管承受反压大的缺点,但多用了两只二极管。在半导体器件发展快,成本较低的今天,此缺点并不突出,因而桥式整流电路在实际中应用较为广泛。 二极管整流电路原理与分析 半波整流 二极管半波整流电路实际上利用了二极管的单向导电特性。

当输入电压处于交流电压的正半周时,二极管导通,输出电压v o=v i-v d。当输入电压处于交 流电压的负半周时,二极管截止,输出电压v o=0。半波整流电路输入和输出电压的波形如图所 示。 二极管半波整流电路 对于使用直流电源的电动机等功率型的电气设备,半波整流输出的脉动电压就足够了。但对于电子电路,这种电压则不能直接作为半导体器件的电源,还必须经过平滑(滤波)处理。平滑处理电路实际上就是在半波整流的输出端接一个电容,在交流电压正半周时,交流电源在通过二极管向负载提供电源的同时对电容充电,在交流电压负半周时,电容通过负载电阻放电。 电容输出的二极管半波整流电路仿真演示 通过上述分析可以得到半波整流电路的基本特点如下: (1)半波整流输出的是一个直流脉动电压。 (2)半波整流电路的交流利用率为50%。 (3)电容输出半波整流电路中,二极管承担最大反向电压为2倍交流峰值电压(电容输出 时电压叠加)。 (3)实际电路中,半波整流电路二极管和电容的选择必须满足负载对电流的要求。

基本逻辑门电路

课题:基本逻辑门电路 学校:莱州市高级职业学校姓名:贾春兰 二○○七年九月

讲授新课一、与逻辑和与门电路 1、与逻辑 实验: 结论:当决定某一事件的所有条 件都满足时,结果才会发生,这种条 件和结果之间的关系称为与逻辑关 系。 屏幕显示实验 电路,教师启 发、引导学生观 察:观察开关S1 和S2在不同工 作状态时,照明 灯HL的亮暗, 从而引导学生 归纳出与逻辑 关系 学生观察电 路,发现规 律:只有当 S1、S2都闭合 时,照明灯才 会亮,若有一 个开关不闭 合,照明灯就 不会亮 集中学生注 意力,活跃学 生思维,激发 学生学习兴 趣,培养学生 观察问题、分 析问题的能 力 教学过程 教学环节简明教学内容教师活动学生活动活动目的 课堂练习(一)与逻辑关系在生活中的应用举例。屏幕显示密 码保险柜的 开启,教师引 导学生思考, 并提出问题 学生观察电 路,回答问题 巩固新知 识,及时反 馈

讲授新课2、与门电路 1)逻辑符号 2)二极管与门电路 V A V B VD1 VD2 V L 0V 0V 3V 3V 0V 3V 0V 3V 导通 优先导通 截止 导通 导通 截止 优先导通 导通 0V 0V 0V 3V 3)真值表 A B L 0 0 0 1 1 0 1 1 1 4)逻辑功能 有0出0,全1出1 5)逻辑表达式 L=A·B或L=AB 教师直接绘 制与门电路 的逻辑符号, 并分析其特 点 屏幕显示二 极管与门电 路,介绍电路 的特点 教师引导学 生分析电路, 总结输出电 位V L和输入 电位V A和V B 的关系。 教师引导学 生绘制与门 电路的真值 表。 教师引导学 生观察真值 表,总结出逻 辑功能,写出 逻辑表达式。 学生观察逻 辑符号 学生观察电 路 学生在教师 的引导下,总 结输出电位 V L和输入电 位V A和V B的 关系。 学生总结规 律 学生总结规 律 增强学生的 直观性 理论联系实 际,激发学 生学习兴趣 培养学生分 析问题的能 力 提高学生归 纳总结能力 有利于学生 掌握规律, 便于应用 教学过程 教学环节简明教学内容教师活动学生活动活动目的

电路原理一复习资料

《电路 I 》复习题 一、填空题 1、 RC串联电路从一种状态到另一种状态的转换过程中,不能突变的是。 2、一个电路有 n 个结点, b 条支路,它可以列条 KCL 方程、 条 KVL方程。 3、三个 3KΩ的电阻星形连接,当转换成三角形连接时其每个等值电阻为 KΩ 。 4、右图所示电路电压源功率为。 5、电阻的对偶是电导,阻抗的对偶是导纳,那么感抗的对偶是。 6、对称三相电源是由 3 个同频率、等幅值、初相依次滞后120°的正弦电压 源连接成形或形组成的电源。 7、已知电路中某支路电流为i14.14sin(314t30 ) A ,则该电流的有效值为,频率为,初相为。 8、理想变压器将一侧吸收的能量全部传输到另一侧输出,在传输过程中,仅仅将、按变比作数值的变换。 9、 RLC串联电路发生谐振时的固有频率是。 10、要提高感性负载的功率因数,可在感性负载上适当的电容。 11、已知 10cos(10030 )A,V,则i、u之间 t u 25sin(100t 60) i 的相位关系为。 12、右图所示电路中 I =。 13、三相对称电路,当负载为星形接法时,相电压U P与线电压 U L的关系为,相电流 I P与线电流 I L 的关系为。 14、电路中三条或三条以上支路的公共连接点称为。 15、 RL串联电路从一种状态到另一种状态的转换过程中,不能突变的是。 16、阻抗的对偶是导纳,电阻的对偶是电导,那么容抗的对偶是。 17、受控源中,被控制量和控制量成正比,这种受控源称为受控源。 18、已知电路中某支路电压为 28.28 sin(31445 ),则该电压的有效值为,频率为,初相u t V 为。 19、要提高电路功率因数,对容性负载,应并接元件。 20、品质因素( Q 值)是分析和比较谐振电路频率特性的一个重要的辅助参数,当Q> 1时,电感和电容两端电压将信号源电压。 21、叠加定理各分电路中,不作用的电压源处用代替,不作用的电流源处用代替。 22、某直流电源开路时的端电压为9V,短路时电流为3A,外接负载是一只阻值为6Ω的电阻时,回路电流则为() A,负载的端电压为() V。 23、试求图 1 中电压源发出的功率:P 15V=()W;电流源发出的功率:P 2A=()W。

主要的显示屏驱动IC

一/主要的显示屏驱动IC 74HC04的作用:6位反相器。 第7脚GND,电源地。第14脚VCC,电源正极。信号由A端输入Y端反相输出,A1与Y1为一组,其它类推。例:A1=“1”则Y1=“0”、A1=“0”则Y1=“1”,其它组功能一样。 74HC138的作用:八位二进制译十进制译码器。 第8脚GND,电源地。第15脚VCC,电源正极第1~3脚A、B、C,二进制输入脚。第4~6脚片选信号控制,只有在4、5脚为“0”6脚为“1”时,才会被选通,输出受A、B、C信号控制。其它任何组合方式将不被选通,且Y0~Y7输出全为“1”。 通过控制选通脚来级联,使之扩展到十六位。 例:G2A=0,G2B=0,G1=1,A=1,B=0,C=0,则Y0为“0”Y1~Y7为“1”。74HC595的作用:LED驱动芯片,8位移位锁存器。 第8脚GND,电源地。第16脚VCC,电源正极第14脚DATA,串行数据输入口,显示数据由此进入,必须有时钟信号的配合才能移入。第13脚EN,使能口,当该引脚上为“1”时QA~QH口全部为“1”,为“0”时QA~QH的输出由输入的数据控制。第12脚STB,锁存口,当输入的数据在传入寄存器后,只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送QA~QH口输出。第11脚CLK,时钟口,每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。第10脚SCLR,复位口,只要有复位信号,寄存器内移入的数据将清空,显示屏不用该脚,一般接VCC。第9脚DOUT,串行数据输出端,将数据传到下一个。第15、1~7脚,并行输出口也

就是驱动输出口,驱动LED。 4953的作用:行驱动管,功率管。 其内部是两个CMOS管,1、3脚VCC,2、4脚控制脚,2脚控制7、8脚的输出,4脚控制5、6脚的输出,只有当2、4脚为“0”时,7、8、5、6才会输出,否则输出为高阻状态。 TB62726的作用:LED驱动芯片,16位移位锁存器。 第1脚GND,电源地。第24脚VCC,电源正极第2脚DATA,串行数据输入 第3脚CLK,时钟输入.第4脚STB,锁存输入 .第23脚输出电流调整端,接电阻调整 第22脚DOUT,串行数据输出第21脚EN,使能输入 其它功能与74HC595相似,只是TB62726是16位移位锁存器,并带输出电流调整功能,但在并行输出口上不会出现高电平,只有高阻状态和低电平状态。74HC595并行输出口有高电平和低电平输出。TB62726与5026的引脚功能一样,结构相似。 二、 LED显示屏常见信号的了解 以下内容只有回复后才可以浏览 CLK时钟信号:提供给移位寄存器的移位脉冲,每一个脉冲将引起数据移入或移出一位。数据口上的数据必须与时钟信号协调才能正常传送数据,数据信号的频率必须是时钟信号的频率的1/2倍。在任何情况下,当时钟信号有异常时,会使整板显示杂乱无章。

基本逻辑门电路

第一节基本逻辑门电路 1。1 门电路的概念: 实现基本和常用逻辑运算的电子电路,叫逻辑门电路。实现与运算的叫与门,实现或运算的叫或门,实现非运算的叫非门,也叫做反相器,等等(用逻辑1表示高电平;用逻辑 O表示低电平) 11.2 与门: 逻辑表达式F= A B 即只有当输入端A和B均为1时,输出端 Y才为1,不然Y为0.与门的常用芯片型号 有:74LS08,74LS09 等。 11.3 或门:逻辑表达式F= A+ B VD l 虫——Qk (b) 即当输入端A和B有一个为1时,输出端Y即为1,所以输入端A和B均为0时,Y才会为O.或门 的常用芯片型号有:74LS32等. _ 11.4 。非门逻辑表达式一F=A VD2 B ---- H --- A——? 1 B——

即只有当所有输入端 A 和B 均为1时,输出端Y 才为0, 不然Y 为1?与非门的常用芯片型号 有:74LS00,74LS03,74S31,74LS132 等? 11.6 。或非门: 逻辑表达式 F=A+B A —— 〉1 D —F B -— 即只要输入端 A 和B 中有一个为1时,输出端Y 即为0.所以输入端A 和B 均为O 时,Y 才会为 1. 或非门常见的芯片型号有:74LS02等。 11。7 .同或门:逻辑表达式F=A B+A B =1 F 11.8.异或门:逻辑表达式 F=A B+A B .非门的常用芯片型号有 :74LS04,74LS05,74LS06,74LS14 等. 11.5 ?与非门 逻辑表达式F=AB 即输出端总是与输入端相反

A =1 B F 11.9.与或非门:逻辑表逻辑表达式F=AB+CD A≥ 1 & F C B C D 11.10?RS 触发器: 电路结构 把两个与非门G1、G2的输入、输出端交叉连接,即可构成基本RS触发器,其逻辑电路如图721?(a)所示.它有两个输入端 R S和两个输出端 Q Q — 图7.2.1两与勻日门组成的基本RS触发器 工作原理: Q—SC 基本RS触发器的逻辑方程为: 1’■— 根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系: 1. 当R=1、S=O时,贝U Q=0,Q=1,触发器置1。 2。当R=0 S=I时,贝U Q=1,Q=0,触发器置0. ' U ?逻辑电路

《电路原理》课程简单介绍

《电路原理》课程简介 “电路原理”课程是高等学校本科电子与电气信息类专业重要的基础课,该课程以分析电路中的电磁现象,研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容,担负着为后续的专业基础课和专业课提供电路理论基础知识及电路分析方法支撑的重任。对电气工程及其自动化专业,电路课程尤为重要,因为正是电路理论为电力系统运行分析建立了理论体系,并产生了电力系统分析学科。学习本课程要求学生先修高等数学、大学物理,具备相关的数学和物理知识基础。 电路课程理论严密、逻辑性强,有广阔的工程背景。从1800年法国物理学家伏特发明伏打电池、获得持续的电流并形成电路以来,到一个多世纪后的20世纪30年代,电路理论已形成为一门独立的学科;20世纪50年代末,电路理论在学术体系上基本完善,这一发展阶段称为经典电路理论阶段。在20世纪60年代以后,由于大量新型电路元件的出现和计算机的冲击,电路理论无论在深度和广度方面又经历了一次重大的变革并得到了巨大的发展,这一发展阶段称为近代电路理论阶段。现在电路理论已成为一门体系完整、逻辑严密、具有强大生命力的学科领域,是当前电子科学技术的重要理论基础之一。学生通过对本课程的学习,有助于树立严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,对科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能力的培养也具有重要的作用。但就本科电路课程的主要任务而言,目前国内外的一致意见认为是为学生以后的学习和工作打基础,故课程着重点在于电路理论的基础知识和电路分析的基本方法,而不应过多强调电路理论学科本身的要求。学生通过“电路原理”课程的学习,应该掌握电路的基本理论知识、电路的基本分析方法和初步的实验技能,为进一步学习电路理论打下初步的基础,为学习后续专业课程准备必要的电路知识。 学习使人进步

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