如何修改DS3994的軟啟動曲線

本應(yīng)用筆記介紹了3994通道冷陰極熒光燈（CCFL）控制器DS4上使用的軟啟動曲線（SSP），用于在每個燈突發(fā)開始時(shí)逐漸提高MOSFET占空比。本文介紹如何自定義器件的默認(rèn) SSP 值，以適應(yīng)應(yīng)用程序中所需的斜坡時(shí)間。

介紹

DS3994是一款4通道控制器，用于冷陰極熒光燈（CCFL）的背光液晶顯示器（LCD）。當(dāng)使用突發(fā)調(diào)光來調(diào)光燈時(shí)，DS3994在每次燈串開始時(shí)使用軟啟動，以最大限度地降低可聞變壓器噪聲。DS3994的軟啟動曲線（SSP）由四個軟啟動配置文件寄存器（SSP1/2/3/4）控制。SSP 寄存器由工廠編程，默認(rèn)值適合大多數(shù)應(yīng)用。但是，用戶可以使用I2C接口修改SSP寄存器的值，以獲得定制的SSP。本應(yīng)用筆記介紹了如何進(jìn)行這種修改。

DPWM 軟啟動

DS3994采用數(shù)字脈寬調(diào)制（DPWM）信號（22.5Hz至440Hz），提供高效、精確的燈調(diào)光。在PWM周期的高周期內(nèi)，CCFL被打開并以燈頻率工作。周期的這一部分稱為“爆發(fā)”期。在PWM周期的低電平期間，CCFL關(guān)閉，沒有電流流過它們。通過調(diào)整PWM脈沖的占空比，可以增加或減少CCFL亮度。

在每個燈突發(fā)開始時(shí)，DS3994提供軟啟動，緩慢增加（即“斜坡上升”）MOSFET柵極驅(qū)動器占空比。這種斜坡上升最大限度地減少了變壓器初級電流浪涌可能導(dǎo)致的可聞變壓器噪聲的可能性。軟啟動斜坡曲線由四個SSP寄存器（SSP1/2/3/4）控制。SSP 寄存器允許對 16 種不同的 MOSFET 柵極占空比進(jìn)行編程;每個編程循環(huán)重復(fù)兩次，總共 16 個燈循環(huán)。雖然軟啟動長度固定為 <> 個燈周期，但軟啟動斜坡曲線是可編程的，可以針對應(yīng)用進(jìn)行修改。

SSP 寄存器的默認(rèn)值

定制DS3994的軟啟動斜坡曲線時(shí)，有1種驅(qū)動器占空比可供選擇。四個 SSP 寄存器 （SSP2/3/4/4） 中的每一個都包含兩個 1 位代碼，用于確定每個 DPWM 突發(fā)開始時(shí)兩個燈周期的 MOSFET 占空比 （MDC）。表<>顯示了對應(yīng)于每個代碼的占空比。軟啟動?xùn)艠O周期基于最近燈占空比的百分比。

表 1.可用的 MOSFET 占空比 （MDC） 配置文件

表 2

顯示了 SSP 寄存器的地址和默認(rèn)值。

表 2.SSP 寄存器地址和默認(rèn)值

修改軟啟動配置文件

SSP 寄存器確定軟啟動期間的 16 個 MOSFET 占空比 （MDC），以確保這些 MDC 從 0 逐漸上升到其最新值（或標(biāo)稱值）。MDC 完成此爬坡的時(shí)間稱為斜坡時(shí)間。斜坡時(shí)間可以設(shè)置為0到16個燈周期，以兩個燈周期為增量。斜坡時(shí)間越短，電流包絡(luò)的斜率越陡。

表3給出了不同斜坡時(shí)間下SSP寄存器的建議值。用戶可以選擇適當(dāng)?shù)腟SP寄存器值，以實(shí)現(xiàn)所需的斜坡時(shí)間。DS3994的默認(rèn)SSP具有12個斜坡周期。

表 3.不同斜坡時(shí)間的建議 SSP 寄存器值

DS3994的軟件可用于對SSP寄存器進(jìn)行編程。該軟件可供

下載

。軟件界面如圖

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所示。用戶可以使用“字節(jié)讀/寫”部分來調(diào)整 SSP 寄存器值。

圖1.DS3994軟件接口，用戶可以在其中對SSP寄存器進(jìn)行編程。

圖2、圖3和圖4顯示了使用表3中建議的寄存器值，在不同斜坡周期數(shù)的軟啟動期間測得的CCFL電流波形。圖3給出了具有12個斜坡周期的SSP，這是DS3994的默認(rèn)設(shè)置。圖2和圖4分別對應(yīng)于具有16個和<>個斜坡周期的SSP。

圖2.燈電流波形，8 個 SSP 斜坡周期。

圖3.燈電流波形，12 個 SSP 斜坡周期。

圖4.燈電流波形，16 個 SSP 斜坡周期。

審核編輯：郭婷