Days 29 ElfBoard LCD屏双电荷泵电路原理

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| 7寸LCD屏幕的屏幕排线中采用的供电电压是5V供电，但是在屏幕工作时需要VCOM-5.3V、AVDD-12.5V、VGL--7V、VGH-17V几组电压，所以要对初始的5V电源进行DC-DC电压变换，在这里我们用到了双电荷泵电路。再此电路中VCC_5V为电源输入，EMD2055是一个升压型的DC-DC变换器。电路中的L1为DC-DC升压电路的核心器件升压电感。在此电路中为了提高其升压能力，以及负压输出功能采用了电荷泵方案。当接入5V电源后并且EMD2055芯片的使能引脚加上使能信号时芯片开始工作，LX引脚为芯片内部MOS管的漏极。在芯片外部连接了升压电感和电荷泵电路。在芯片内部mos导通时电源、储能电感、GND形成了闭合回路在此时电感会由于电流不可突变的特性，电流斜坡式爬升电感储能。当内部的mos关断时LX此回路断开,电感L1上的电流会下降，电感为了阻碍电流的减小会产生反向的自感电动势，在此时电感相当于一个新的电源与VCC_5V电源串联进行了第一级升压。在这个升压过程中结合后面的电荷泵电路来看，在上面所说的过程完成后LX点的电压为进行第一次升压后的电压V1,此时电感在放能过程中会通过C8,D4下面的二极管和C18,对GND构成回路,C8和C18形成串联结构，V1会充在这两个电容，此时两个电容的电压是V1减去D4下面那个二极管的压降之后的1/2。此时电容C8的电压极性是左负右正，C8左端的电压低于右端。然后当芯片内部的MOS管再次导通时，LX点的电压被拉到0v由于电容两端的电压不可突变，此时电容C8右端为0V所以左端会被强制推到负压，虽然此时C8左端电压低于C18但是D4下面的二极管会截至。所以C18不会对C8放电而C8会通过D4上面二极管的回路对GND放电。放电后，芯片内部的MOS管关断时LX再次重复上次的升压过程LX点的电压再次升高，由于C8两端电压不可突变，所以C8左端电压也会被抬高。此时会再次给电容C18充电，完成充电后再次重复上面的过程起到升压作用。芯片的FB引脚为反馈引脚，R7和R11为反馈电路的分压电阻，分压到基准电压进行反馈，实现芯片的输出稳压效果，此时输出稳定在了17V作为VGH电压输出，然后通过13V稳压二极管和三极管扩流电路实现了12.5V稳压输出，作为ACDD。然后通过电阻分压得到5.3V电压作为VCOM。 |