Elektroluminesenssinäyttöjen (EL) ohjainpiiri SO-8 (SP4405EN)

Kompakti, erittäin tehokas ja vähävirtainen integroitu EL-taustavalojen ohjainpiiri (Electroluminescent Display Driver) korkeajännitteisen vaihtovirran kehittämiseen paristo- ja akkukäyttöisissä laitteissa.

SP4405EN (valmistaja Sipex / Exar / MaxLinear) on erikoistunut ja suorituskykyinen integroitu elektroluminesenssikalvojen (EL-paneelit ja -langat) ohjainpiiri. Tämä miniatyyrikomponentti on suunniteltu toimimaan jännitteenkorottajana ja invertterinä, joka muuntaa matalan tasajännitteen (DC) korkeajännitteiseksi vaihtovirraksi (AC), jota EL-materiaalien ja -näyttöjen valaiseminen vaatii. Piiri hyödyntää patentoitua hakkuriteknologiaa, joka mahdollistaa jopa yli 100 voltin (V) huippujännitteen (peak-to-peak) tuottamisen minimaalisella määrällä ulkoisia komponentteja. Komponentti on pakattu erittäin pieneen ja pintaliitettävään 8-nastaiseen SO-8 (SOIC-8) SMD-koteloon, mikä tekee siitä täydellisen valinnan tila-rajoitteisiin moderneihin elektroniikkalaitteisiin.

SP4405EN-piirin suurin etu on sen kyky optimoida EL-paneelin kirkkaus ja käyttöikä erillisten ohjaustoimintojen avulla. Piiri sisältää kaksi sisäistä oskillaattoria: toinen ohjaa jännitteennostoa suorittavaa kytkentää (hakkuritaajuus) ja toinen määrittää EL-paneelille syötettävän AC-ulostulosignaalin taajuuden. Molempia taajuuksia voidaan säätää itsenäisesti ulkoisilla komponenteilla, mikä mahdollistaa optimaalisen suorituskyvyn saavuttamisen erikokoisille ja -värisille EL-kalvoille ilman häiritsevää akustista huminaa tai vinkumista. Piirissä on myös erillinen Enable-nasta, jonka avulla ohjain voidaan sammuttaa kokonaan loogisella ohjaussignaalilla (esim. mikrokontrollerilta), jolloin sen virrankulutus putoaa valmiustilassa lähes nollaan.

Tärkeimmät ominaisuudet:

• Integroitu korkeajännite-invertteri: Kehittää EL-materiaalien vaatiman korkean AC-jännitteen tehokkaasti suoraan matalasta paristojännitteestä.

• Itsenäisesti säädettävät taajuudet: Hakkuri- ja ulostulotaajuuden erillinen optimointi takaa parhaan mahdollisen kirkkauden ja minimoi mekaanisen värinän sekä kohinan.

• Erittäin pieni virrankulutus ja Standby-tila: Kuluttaa minimaalisesti energiaa toimiessaan, ja Shutdown-toiminto säästää akkua laitteen ollessa sammutettuna.

• Minimaalinen oheiskomponenttien tarve: Vaatii toimiakseen vain pienen ulkoisen kelan (induktanssin), kondensaattorin ja säätövastukset ilman muuntajia.

• Kompakti SO-8 -pintahallintakotelo: Soveltuu automaattiseen ladontaan ja säästää merkittävästi tilaa piirilevyllä verrattuna vanhoihin erillisrakenneinverttereihin.

Tekniset tiedot:

• Tilauskoodi / Tuotekoodi: SP4405EN (SP4405 / SP4405EN-L / Yhteensopiva useiden kannettavien laitteiden EL-ohjainten kanssa)

• Tuotetyyppi: Elektroluminesenssinäyttöjen ja -kalvojen EL-ohjainpiiri (High Voltage EL Lamp Driver)

• Kotelotyyppi: SO-8 / SOIC-8 (Small Outline, 8-pin, SMD-pintaliitos)

• Tulojännitealue (Input VDD): 2,2 V ... 5,0 V DC (optimoitu 3V ja 5V järjestelmiin)

• Ulostulojännite (Output V_A-B): Tyypillisesti 60 V ... 120 V Peak-to-Peak (vaihtojännite EL-kalvolle)

• Ulostulotaajuus (Lamp Frequency): Säädettävissä, tyypillisesti n. 400 Hz

• Valmiustilan virta (Standby Current): Alle 1 µA (kun Enable-nasta on matalassa tilassa)

• Käyttölämpötila-alue: -40 °C ... +85 °C (laaja teollisuustason lämpötilankesto)

• Valmistaja: Sipex / Exar / MaxLinear (valmistaja voi vaihdella erän mukaan)

Tyypilliset käyttökohteet:

• LCD-graafisten näyttöjen ja nestekidenäyttöjen EL-taustavalopaneeleiden tehokas ohjaus kannettavissa laitteissa

• Mittalaitteiden, käsipäätteiden, radiopuhelinten, hakulaitteiden ja GPS-vastaanottimien näyttöjen taustavalaistus

• Kustomoidut koristevalaistukset, mainoskyltit ja tehostevalot, joissa hyödynnetään taipuisia EL-lankoja (EL Wire) tai EL-teippejä

• Teollisuusautomaation ohjauspaneeleiden, kaukosäätimien ja kellolaitteiden yövalaistuksen ohjauskortit

• Elektroniikkahuollot, tuotekehityslaboratoriot, viallisten pintaliitettävien EL-invertteripiirien korvaaminen alkuperäisosalla

Vinkki asennukseen ja suunnitteluun: Koska SP4405EN kehittää sisäisesti korkeita jännitteitä (jopa yli 100V AC), piirilevyn suunnittelussa on noudatettava erityistä huolellisuutta. Ulostulonastoista (yleensä nastat VA ja VB) EL-paneelille lähtevät radat on pidettävä mahdollisimman lyhyinä, ja niiden ympärillä on oltava riittävä suojaetäisyys (clearance) muihin signaalilinjoihin läpilyöntien ja kapasitiivisen kytkeytymisen estämiseksi. Valitse ulkoiseksi kelaksi (induktanssiksi) korkealaatuinen, matala-esr ferriittikela, joka kestää hakkuritaajuuden ilman kyllästymistä. Varmista piirin vakaus ja häiriöttömyys sijoittamalla 100 nF keraaminen sulkukondensaattori mahdollisimman lähelle piirin VDD- ja GND-nastoja vaimentamaan hakkuroinnista aiheutuvia jännitepiikkejä.