MAX8758評估套件：TFT-LCD應用的理想之選

在電子工程師的日常工作中，為TFT-LCD應用尋找合適的電源解決方案是一項常見且關鍵的任務。MAX8758評估套件（EV kit）就是這樣一款值得關注的產品，它為有源矩陣、薄膜晶體管（TFT）、液晶顯示器（LCD）應用提供了所需的電壓和功能。

文件下載：MAX8758EVKIT.pdf

一、概述

MAX8758評估套件是一塊完全組裝并經過測試的表面貼裝印刷電路板（PC板）。它具備升壓開關穩壓器、用于TFT柵極開啟電源的正兩級電荷泵、用于TFT柵極關閉電源的負單級電荷泵。此外，還包含一個高速運算放大器，可用于驅動LCD背板（VCOM）或伽馬校正分壓器串，以及一個邏輯控制的高壓開關，其延遲時間可調節。

該套件的工作電源電壓范圍為+2.2V至+5.5V直流電源。升壓開關穩壓器配置為+8.5V輸出，從3.0V輸入時至少可提供330mA電流；正電荷泵配置為+23V輸出，至少可提供20mA電流；負電荷泵配置為 - 8V輸出，也至少可提供20mA電流；高速運算放大器配置為+4.25V輸出，能夠提供高達±150mA的峰值電流。

二、特性亮點

1. 寬輸入電壓范圍

+2.2V至+5.5V的輸入范圍，使得該套件能夠適應多種電源環境，為不同的應用場景提供了靈活性。

2. 多電壓輸出

• 升壓開關穩壓器：在3V輸入時，可提供+8.5V輸出，電流達330mA。
• 正電荷泵：輸出+23V，電流為20mA。
• 負電荷泵：輸出 - 8V，電流20mA。
• 運算放大器：輸出+4.25V，可提供±150mA電流。

  3. 可調節輸出電壓

  升壓開關穩壓器和運算放大器的輸出電壓可通過電阻進行調節，滿足不同應用對電壓的需求。

  4. 高效節能

  升壓開關穩壓器的效率大于85%，并且具備低靜態電流，有助于延長電池使用壽命。

  5. 可選擇的開關頻率

  提供640kHz/1.2MHz的升壓開關頻率選擇，1.2MHz的工作頻率允許使用小型表面貼裝組件，降低了電路的整體尺寸。

  6. 低輪廓設計

  采用低輪廓的TDFN封裝（最大高度0.8mm）以及低輪廓的外部組件，使得整個電路高度小于1.25mm，適合對空間要求較高的應用。

三、組件清單

同時，文檔還提供了組件供應商的信息，方便工程師采購替換組件。

四、快速啟動步驟

1. 設備準備

需要準備一個+2.2V至+5.5V、2A的直流電源和一個電壓表。

2. 連接與驗證

• 驗證跳線JU1無短路，確保開關頻率為1.2MHz。
• 驗證跳線JU2有短路，使CTL連接到LDO。
• 驗證跳線JU4和JU5的2、3引腳有短路。
• 將電源正極連接到VIN焊盤，負極連接到GND焊盤。

  3. 上電驗證

  開啟電源，依次驗證升壓開關穩壓器輸出（VMAIN）為+8.5V、柵極開啟電源（VP）約為+23V、柵極關閉電源（VN）約為 - 8V、運算放大器輸出（VCOM）為+4.25V以及高壓開關公共端（GON）為+23V。

五、詳細設計與功能

1. 電路組成

MAX8758評估套件包含升壓開關穩壓器、正兩級電荷泵、負單級電荷泵、兩個運算放大器和一個高壓開關矩陣。

2. 電壓輸出與調節

• 升壓開關穩壓器：默認輸出+8.5V，可通過更換反饋電阻將輸出電壓調節至最高+13V。需要注意的是，改變VMAIN電壓設置會影響VP和VN電荷泵的輸出電壓，并且輸出電容C3至C5的額定電壓為+10V，若要設置輸出電壓大于+10V，需使用更高額定電壓的電容，并確保SRC（連接到VP）不超過其30V的絕對最大額定值。
• 運算放大器：通過電路板走線將NEGB和OUTB引腳短路，使其配置為單位增益緩沖器。非反相輸入端POSB的電壓由分壓器電阻（R3、R4）設置為VMAIN的一半。若要將VCOM設置為其他電壓（最高為VMAIN），可選擇不同的分壓器電阻。

  3. 高壓開關控制

  通過跳線JU2和JU4或外部TTL邏輯源可控制SRC、GON和DRN之間的高壓開關。不同的跳線設置會導致GON連接到SRC或通過DRN放電，具體狀態可參考文檔中的表格。

六、跳線選擇

1. 開關頻率選擇（FREQ）

通過跳線JU1可選擇升壓調節器的開關頻率，默認設置為1.2MHz，也可設置為640kHz。較低頻率下的最佳性能可能需要更大的電感值，具體可參考MAX8758數據手冊中的相關部分。

2. 高壓開關控制（CTL和MODE）

可通過跳線JU2和JU4或外部TTL源控制MAX8758上SRC、GON和DRN之間的高壓開關。若使用外部TTL源控制，需將JU2斷開并將源連接到CTL端子。

3. 關機選擇（SHDN）

跳線JU3用于控制SHDN引腳，默認狀態下連接到VIN，使評估套件啟用；安裝跳線后連接到GND，套件禁用。

4. 連接DRN

通過跳線JU5可選擇將DRN通過R10放電到VMAIN或GND。

七、總結

MAX8758評估套件為TFT-LCD應用提供了一個全面、高效且靈活的電源解決方案。其豐富的功能、可調節的輸出電壓以及多種跳線選擇，使得工程師能夠根據具體應用需求進行定制化設計。在實際應用中，工程師需要根據電路要求合理選擇組件和跳線設置，以確保電路的穩定運行。大家在使用過程中是否遇到過類似套件的其他問題呢？歡迎在評論區分享交流。