DS3984/DS3988多燈驅(qū)動方案

燈電流監(jiān)測

ccfl控制器ds3984/ds3988每通道有一個單獨(dú)的燈電流監(jiān)測(lcm)輸入。驅(qū)動多個燈時，燈電流檢測信號必須經(jīng)“線或”后反饋到控制器的lcm輸入。為減小串聯(lián)小信號二極管對電流檢測精度的影響，燈電流檢測電阻的取值要比每通道單燈應(yīng)用中的大(圖1中取1000 )。在圖1應(yīng)用電路中，燈電流為額定值5.0marms時，檢測電阻上產(chǎn)生的檢流信號幅度為5.0vrms (7.07vpeak)。圖2給出了燈a和燈b在1000 檢測電阻上產(chǎn)生的檢流信號波形。

從圖2中我們也可以看出用單通道驅(qū)動多燈時的一個缺點(diǎn)。由于燈b的反饋信號幅度高于其他燈的反饋信號，因而多燈共用的功率mosfet的占空比將受其控制，這樣燈b就控制著供給其它燈的功率。如圖2所示，這使得其它燈得到的電流比其目標(biāo)值5marms小。

圖1. 每通道驅(qū)動四燈應(yīng)用實例

圖3顯示了燈電流檢測信號被轉(zhuǎn)換到ds3984和ds3988的lcm輸入時的情況。與每通道驅(qū)動單燈的方案不同的是，每通道多燈應(yīng)用中的lcm輸入未使用ac耦合電容。ds3984/ds3988控制器根據(jù)在lcm輸入端測得的峰值信號來控制燈電流。沒有ac耦合電容時，峰值控制電平是dc公共電壓(1.35v)加上燈調(diào)節(jié)門限(1.0v)，或2.35v (均值)。因此，必須將檢測電阻產(chǎn)生的檢流信號峰值衰減到2.35vpeak目標(biāo)值再送入lcm，這樣器件才能將燈電流控制在適當(dāng)?shù)乃?。舉例說明：圖1中，1000檢測電阻上產(chǎn)生7.07vpeak 信號，在到達(dá)lcm 輸入之前必須將其衰減為2.35vpeak。

信號通過小信號二極管時幅度會衰減約500mv。其余部分通過電阻分壓器進(jìn)行衰減。在圖1所示的例子中，電阻分壓器由8.2k和5.1k電阻構(gòu)成。lcm引腳內(nèi)部50k的輸入阻抗會導(dǎo)致輕微的衰減。內(nèi)部50k阻抗使5.1k的分壓電阻下降為4630；使衰減量增大。

過壓檢測

和每通道驅(qū)動單燈的應(yīng)用一樣，多燈應(yīng)用中各個變壓器產(chǎn)生的高壓也是利用電容分壓器檢測。在圖1電路中，該分壓器由位于變壓器次級高壓側(cè)的10pf (3kv)和1nf串聯(lián)電容構(gòu)成。在多燈應(yīng)用中，電容分壓器被“線或”后送到ovd輸入。電容分壓器的設(shè)置比單燈應(yīng)用稍低，以補(bǔ)償串聯(lián)二極管的影響。在圖1電路中，電容分壓器設(shè)置為1:101 (10pf/1010pf)。由于電容分壓器沒有dc參考，因此在低邊電容兩端接一個電阻(圖1中其值為10k)以提供dc參考電平。根據(jù)該電阻的阻值和低邊電容在逆變器工作頻率下的阻抗，實際分壓比會有所變化。圖1中，電路工作在68khz頻率下，這意味著1nf的電容其阻抗約為2.3k。并聯(lián)一個10k電阻后阻抗下降為1896，這樣一來有效分壓比從1:101變?yōu)?:124。如圖4所示，電容分壓后的電壓約為7.2vrms，意味著燈工作電壓約為893vrms。注意：圖4中的波形有少量的負(fù)dc偏移。改變10k并聯(lián)電阻的阻值可以改變dc偏移量。并聯(lián)電阻越大，dc偏移量越大；并聯(lián)電阻越小，dc偏移量越小。當(dāng)然，改變并聯(lián)電阻也影響分壓比。

圖4給出輸入ds3984或ds3988的ovd端的過壓反饋信號。信號通過小信號二極管時，幅度會減小約500mv。采用電阻分壓器對其進(jìn)一步進(jìn)行衰減。在圖1電路中，電阻分壓器由33k和5.1k電阻構(gòu)成。ovd引腳50k的輸入阻抗會使衰減量略微增加。這個50k的輸入阻抗使5.1k的分壓電阻降為4630，因而增大了衰減量。

啟輝失敗和燈開路檢測
由于對燈電流檢測信號進(jìn)行了“線或”，控制器在任何工作點(diǎn)都是按照電流最大的燈產(chǎn)生的檢測信號對燈電流進(jìn)行調(diào)節(jié)的。這種工作方式可提供最大的亮度，同時又確保最長的燈壽命，因為所有燈電流都不會大于其額定值。
為確保所有燈都正確啟輝，并在正常工作期間檢測是否有燈熄滅，須采用一些附加電路，當(dāng)有任何未被點(diǎn)亮的燈時拉低lcm輸入。四比較器lm339可用來實現(xiàn)這一目的。每個比較器對應(yīng)一盞燈。如果四盞燈均點(diǎn)亮，燈電流檢測電阻上的正向電壓擺幅會將峰值檢測器(由二極管、470pf電容和330k電阻構(gòu)成)充電至高于5v參考電壓。同時，四個比較器的集電極開路輸出(它們被“線或”連接)關(guān)閉，允許燈電流信號進(jìn)入lcm引腳。如果一個或更多燈未被點(diǎn)亮，則與之相應(yīng)的比較器將lcm引腳拉低，告訴ds3984/ds3988還有未點(diǎn)亮的燈。

圖5顯示了出現(xiàn)于比較器輸入端的峰值檢測信號。圖6、7、8顯示了正常和反常啟輝時的工作情況，以及當(dāng)有燈開路時的狀況。