LCD驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李曉飛，郭棟梁，張曉榮，伊庭睿

(山西大眾電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司技術(shù)研發(fā)中心，山西 太原 030024)

1 液晶屏S080QXG04EA

依據(jù)XXX嵌入式一體機(jī)的技術(shù)條件要求，所選液晶屏為：北京樂(lè)琦生產(chǎn)的8"顯示屏S080QXG04EA(LCD-TFT)。表1所示為液晶屏S080QXG04EA的主要性能指標(biāo)，表2所示為液晶屏S080QXG04EA的驅(qū)動(dòng)電壓，表3所示為液晶屏S080QXG04EA的LED背光驅(qū)動(dòng)電流。

表1 液晶屏S080QXG04EA性能指標(biāo)

表2 液晶屏S080QXG04EA驅(qū)動(dòng)電壓

表3 LED背光驅(qū)動(dòng)電流

2 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

2.1 MP1530電壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)

MP1530是由MPS公司生產(chǎn)的一款電壓轉(zhuǎn)換器。MP1530的主要技術(shù)指標(biāo)如表4所示。

表4 MP1530的主要技術(shù)指標(biāo)

MP1530電壓轉(zhuǎn)換電路如圖1所示[1-2]。

圖1 電壓轉(zhuǎn)換電路

芯片上電(3.3 V)啟動(dòng)后，芯片內(nèi)部進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)使得：VFB1=VFB3=VREF=1.25 V。

屏的驅(qū)動(dòng)電壓VGH的范圍：18.6 V≤VGH≤19.2 V。先定R21=10 k，然后匹配電阻R20、R25、R26的值，R20=100 k，R25=47 k，R26=500 k。計(jì)算公式如下：

(1)

屏的驅(qū)動(dòng)電壓VGL的范圍：-8.1 V≤VGL≤-7.5 V。先定R14=10 k，然后匹配電阻R12、R29的值，R12=62 k，R29=1.5 k。計(jì)算公式如下：

(2)

屏的驅(qū)動(dòng)電壓AVDD的范圍：9.8 V≤AVDD≤10.2 V，R6=10 k，然后匹配電阻R3、R27，R3=68 k,R27=2 k。計(jì)算公式如下：

(3)

VGH=19.12 V，VGL=-7.94 V，AVDD=10 V三個(gè)電壓均滿足液晶屏S080QXG04EA的驅(qū)動(dòng)電壓。

2.2 MP1488恒流源電路設(shè)計(jì)

MP1488是由MPS公司生產(chǎn)的一款LED驅(qū)動(dòng)器，輸入電壓VIN范圍：2.5 V≤VIN≤6 V，最大輸出電流800 mA，基準(zhǔn)電流為104 mA?？赏ㄟ^(guò)PWM信號(hào)控制MP1488實(shí)現(xiàn)對(duì)屏亮度的調(diào)節(jié)[3]。液晶屏S080QXG04EA背光的典型驅(qū)動(dòng)電流為IF=540 mA。

本文所設(shè)計(jì)的背光驅(qū)動(dòng)電路的輸出電流最大為ILED=520 mA，計(jì)算公式如下(注：R0代表R15，R16，R17，R18，R19的并聯(lián)電阻,R15=R16=R17=R18=R19=1 Ω)：

R0=5 Ω.

ILED=104mV×R0=520 mA.

(4)

恒流源電路如圖2所示[4]。

圖2 恒流源電路

3 PCB設(shè)計(jì)

電路的設(shè)計(jì)中要有足夠多的濾波電容對(duì)芯片濾波，且濾波電容的布局要盡量靠近芯片。恒流源電路的PCB布局直接影響恒流源的性能，PCB布局的時(shí)候要注意：電感的輸出線要盡量粗些50 mil，保證可以過(guò)足夠大電流。如圖3所示為PCB圖，圖4所示為實(shí)物圖。

圖3 PCB圖 圖4 實(shí)物圖

4 結(jié)論

本文所設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)板經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，完全符合技術(shù)要求。已成功應(yīng)用于XXX型號(hào)一體機(jī)，圖5所示為該驅(qū)動(dòng)板應(yīng)用于產(chǎn)品的內(nèi)部實(shí)物圖。

圖5 產(chǎn)品內(nèi)部實(shí)物圖