MAX17079：TFT LCD TV顯示的高低壓電平轉(zhuǎn)換利器

在TFT LCD TV顯示領(lǐng)域，電平轉(zhuǎn)換是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。今天要給大家介紹的是Maxim公司的MAX17079，一款7通道邏輯電平輸入到高壓輸出的電平轉(zhuǎn)換器，它在TFT LCD TV顯示中有著出色的表現(xiàn)。

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一、產(chǎn)品概述

MAX17079是一款7通道邏輯電平輸入到高壓輸出的電平轉(zhuǎn)換器，每個(gè)通道有兩個(gè)輸入和一個(gè)共享使能輸入，還有兩個(gè)互補(bǔ)輸出，輸出可設(shè)置為五個(gè)電平。這五個(gè)電平由五個(gè)供電軌設(shè)定，包括典型的TFT VCOM軌，兩個(gè)上軌（VH1和VH2，VH1 > VH2），兩個(gè)下軌（VL1和VL2，VL1 < VL2），以及VLS（典型TFT AVDD供電）和VCC（邏輯供電）。它還能配置為兩級(jí)電壓轉(zhuǎn)換器。

當(dāng)使能信號(hào)EN為低電平時(shí)，所有14個(gè)輸出連接到VCOM；當(dāng)EN為高電平時(shí)，輸出由輸入決定。邏輯輸入由時(shí)序控制器驅(qū)動(dòng)，輸出開關(guān)典型阻值為3Ω，具有低傳播延遲和快速上升時(shí)間。此外，它還有最小死區(qū)時(shí)間防止電源間的直通電流，具備熱關(guān)斷、VCC欠壓鎖定（UVLO）和VLS UVLO保護(hù)功能。該芯片采用40引腳、6mm x 6mm的薄QFN封裝，有外露焊盤，最大高度0.8mm。

二、產(chǎn)品特性

通道與輸出特性

• 7通道邏輯電平輸入到高壓輸出：能實(shí)現(xiàn)7個(gè)通道的邏輯電平轉(zhuǎn)換到高壓輸出，滿足TFT LCD TV顯示的多通道需求。
• 互補(bǔ)輸出：每個(gè)通道的兩個(gè)輸出互補(bǔ)，增加了信號(hào)處理的靈活性。
• 5級(jí)輸出：可設(shè)置為五個(gè)輸出電平，適應(yīng)不同的顯示需求。

輸入范圍與工作模式

• 寬輸入范圍：VLS輸入范圍為10V到18V，VCC輸入范圍為2.3V到3.6V，能適應(yīng)多種電源環(huán)境。
• 2級(jí)或4級(jí)操作：支持兩種操作模式，可根據(jù)實(shí)際需求靈活選擇。
• 順序或組合邏輯：可實(shí)現(xiàn)順序或組合邏輯操作，滿足不同的邏輯控制要求。

電氣性能

• 低電阻輸出開關(guān)：輸出開關(guān)典型阻值為3Ω，能有效降低功耗。
• 短傳播延遲：典型傳播延遲為80ns，確保信號(hào)快速傳輸。
• 快速上升時(shí)間：典型上升時(shí)間為30ns，提高信號(hào)響應(yīng)速度。

保護(hù)特性

• 內(nèi)置死區(qū)時(shí)間：防止電源間的直通電流，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
• 熱關(guān)斷：保護(hù)芯片免受過熱損壞。
• 欠壓鎖定：VLS和VCC欠壓鎖定，確保芯片在合適的電壓下工作。

三、電氣特性

電阻特性

在特定條件下，VL1 - OAX、VL1 - OBx和VL2 - OAx、VL2 - OBx的導(dǎo)通電阻典型值為3Ω，VCOM - OAX、VCOM - OBx的導(dǎo)通電阻典型值為15Ω。同時(shí)，不同輸出軌之間的導(dǎo)通電阻差值也有明確的范圍。

時(shí)序特性

輸入脈沖寬度最小值為500ns，EN設(shè)置時(shí)間范圍為 -50ns到 +100ns，EN下降延遲典型值為70ns，輸出延遲時(shí)間典型值為80ns，輸出上升時(shí)間和下降時(shí)間典型值均為30ns。

四、工作模式

四級(jí)組合邏輯

將CH和ST連接到AGND可實(shí)現(xiàn)四級(jí)組合操作。當(dāng)EN為低電平、VCC小于UVLO或VLS小于其UVLO時(shí)，輸出處于待機(jī)狀態(tài)并連接到VCOM；當(dāng)EN為高電平、VCC大于UVLO且VLS大于其UVLO時(shí)，輸出響應(yīng)Ax和Bx的邏輯輸入。輸出狀態(tài)由真值表決定。

四級(jí)順序操作

將CH連接到AGND，ST連接到VCC可實(shí)現(xiàn)四級(jí)順序操作。待機(jī)條件與組合邏輯相同，順序操作中邏輯輸入和輸出狀態(tài)按預(yù)定義順序變化，輸出狀態(tài)也由相應(yīng)的真值表決定。

兩級(jí)操作

將CH連接到VCC可實(shí)現(xiàn)兩級(jí)輸出電壓操作。待機(jī)條件與前兩種模式相同，輸出僅響應(yīng)Ax的上升和下降沿，在順序模式下，輸出在Ax上升沿從VCOM轉(zhuǎn)換到特定輸出；在組合模式下，輸出在Ax上升或下降沿轉(zhuǎn)換。

五、使用注意事項(xiàng)

啟動(dòng)條件

MAX17079的供電軌電壓需滿足特定的啟動(dòng)順序和條件：VLS ≥ VH1 ≥ (VH2, VL2, VCOM) ≥ VL1，且EN應(yīng)在所有供電軌開啟后為高電平。

負(fù)載特性

負(fù)載具有大型TFT LCD面板的典型特性，為防止死區(qū)時(shí)間內(nèi)的電壓尖峰，可在每個(gè)輸出添加1nF到4.7nF的電容。

PCB布局

• 芯片有背面焊盤用于散熱，不要在背面焊盤周圍或下方布線。
• 確保供電軌良好去耦，旁路電容應(yīng)靠近引腳放置。
• 創(chuàng)建模擬地島（AGND）和功率地平面（DGND），分別連接相關(guān)引腳和電容，且除背面連接外，避免AGND和DGND連接。

六、總結(jié)

MAX17079是一款功能強(qiáng)大的電平轉(zhuǎn)換器，在TFT LCD TV顯示中具有重要作用。其豐富的特性和靈活的工作模式能滿足不同的設(shè)計(jì)需求，同時(shí)在使用過程中需要注意啟動(dòng)條件、負(fù)載特性和PCB布局等方面，以確保芯片的正常工作。各位電子工程師在進(jìn)行TFT LCD TV顯示相關(guān)設(shè)計(jì)時(shí)，不妨考慮一下這款芯片，它可能會(huì)為你的設(shè)計(jì)帶來意想不到的效果。你在實(shí)際設(shè)計(jì)中有沒有遇到過類似電平轉(zhuǎn)換的難題呢？又是如何解決的呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。