LT?3513 是一款高度集成的 5 輸出穩壓器，專為利用單個 IC 提供大型 TFT 液晶顯示器 （LCD） 通常需要的所有電源電壓而設計。該器件具有一個降壓型開關穩壓器，可從寬電壓范圍輸入（如汽車電池）產生 3.3V 或 5V 邏輯電壓。通過增加一個由內部線性穩壓器驅動的外部NPN，可以從第一個電源產生一個較低電壓的邏輯電源。其他三個片內穩壓器提供LCD所需的三種偏置電壓：一個產生AVDD的高功率升壓穩壓器，一個產生VON的低功耗升壓穩壓器和一個提供VOFF的反相穩壓器。

選擇開關穩壓器而不是線性穩壓器，以適應寬輸入電壓范圍（提供升壓和降壓功能）并最大限度地降低功耗。LT3513 的寬輸入范圍 （4.5V 至 30V） 使其能夠接受多種電源，包括汽車電池、分布式電源和墻上變壓器。扁平的 38 引腳 QFN 封裝背面有一個裸露金屬焊盤，以最大限度地提高熱性能。

所有穩壓器均同步至一個 2MHz 內部時鐘，因而允許使用小型低成本電感器和陶瓷電容器。由于不同類型的面板可能需要不同的偏置電壓，因此所有輸出電壓都可以調節，以實現最大的靈活性。每個穩壓器都包含可編程軟啟動功能，以限制浪涌電流。

操作

圖 1 顯示了一個 5 輸出 TFT LCD 電源，該電源可以容納 8V 至 30V 輸入電壓。第一個開關轉換器利用降壓穩壓器產生一個 5V 邏輯電源。具有外部 NPN 的內部線性穩壓器采用 3V 電源作為輸入產生一個 3.5V 邏輯電源。第二個開關穩壓器用于將 5V 電源升壓至 8V、80mA AVDD偏置供應。另一個升壓轉換器和一個逆變器產生V上和 V關閉，也使用 5V 電源作為輸入。

圖1.完整的 5 輸出 2MHz TFT-LCD 電源。

當首次向輸入施加電源時，RUN-SS1電容器開始充電。當其電壓達到0.8V時，切換器1被啟用。RUN-SS1 引腳上的電容器控制開關穩壓器 1 輸出、VLOGIC 和 L1 中的浪涌電流的斜坡速率。開關穩壓器 2、3 和 4 由 BIAS 引腳控制，該引腳通常連接到 VLOGIC。當 BIAS 引腳高于 2.8V 時，RUNSS-2 和 RUN-SS3/4 引腳上的電容器開始充電，使能開關控制器 2、3 和 4。當AVDD達到其編程電壓的90%時，PGOOD引腳被拉低。當 AVDD、VOFF 和 E3 均達到 90% 或其編程電壓時，CT 定時器使能，一個 20μA 電流源開始為 CT 充電。當CT引腳達到1.1V時，輸出PNP導通，將E3連接至VON。圖2所示為圖1中電路的啟動順序。

圖2.電源的啟動波形如圖1所示。

如果其中一個穩壓 VLOGIC、AVDD、VOFF 或 E3 的驟降超過 10%，則內部 PNP 關閉以關斷 VON。此操作可保護面板，因為 VON 必須在場才能打開 TFT 顯示屏。PGOOD引腳可以在升壓穩壓器的輸出端驅動一個可選的PMOS器件，以便在關斷期間斷開AVDD處的負載與輸入的連接。轉換器使用全部陶瓷電容器。推薦使用 X5R 和 X7R 類型，因為這些材料可在很寬的溫度范圍內保持電容。

所有四個開關穩壓器均采用恒定頻率、電流模式控制方案。開關穩壓器1使用檢測電感電流的反饋方案，而其他開關穩壓器則監視開關電流。電感電流檢測方法避免了最小的導通時間問題，并在任何輸入至輸出電壓比下保持開關電流限值。其他三個穩壓器具有頻率折返方案，當其FB引腳低于0.75V時，可降低開關頻率。該特性可降低啟動和過載條件下的平均電感電流，從而最大限度地降低電源開關和外部組件的功耗。

布局注意事項

正確的 PC 板布局對于實現最佳運行性能非常重要。承載高開關電流的路徑應短而寬，以最大限度地降低寄生電感。在降壓穩壓器中，該環路包括輸入電容、內部電源開關和肖特基二極管。在升壓穩壓器中，該環路包括輸出電容、內部電源開關和肖特基二極管。使所有環路補償元件和反饋電阻遠離高開關電流路徑。LT3513 引腳排列專為便于 PCB 布局而設計。保持從反饋電阻中心到相應FB引腳的走線盡可能短。LT3513 在 IC 的背面具有一個裸露的接地襯墊以降低熱阻。在器件下方應放置一個具有多個接地層的接地層，以將熱量從IC傳導出去。

結論

LT?3513 是一款用于 TFT-LCD 面板的全面而緊湊的電源解決方案。其寬輸入范圍和低功耗使其可用于各種應用。所有四個集成開關穩壓器均具有 2MHz 開關頻率，并允許專門使用陶瓷電容器，以最大限度地減小電路尺寸、成本和輸出紋波。

審核編輯：郭婷