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液晶驱动电路在智能电网系统中的应用

导读: 通用液晶驱动器可以应用在早期的电子计量式电表中,随着我国智能电网的发展,对液晶驱动电路也提出了新的应用要求。

  通用液晶驱动器可以应用在早期的电子计量式电表中,随着我国智能电网的发展,对液晶驱动电路也提出了新的应用要求。

  通用液晶驱动电路主要是飞利浦的PCF8566和PCF8576,以PCF8576为例,该电路因为有级联功能,可以满足更多段位的显示驱动要求,正好可以用在电子计量式电表中作为显示驱动芯片。

  通用显示驱动电路可以满足一般的段位显示的液晶驱动的要求,该显示方法较为简便。但是对于智能电网这样的工业级应用,有很多指标需要加强,主要包括:1.整机的ESD水平要求达到15KV;2.对上电模式和各种不同的输出要求较高;3.符合绿色环保要求,电路功耗越低越好。

  另外智能电网国网单相表的技术要求液晶显示段数在136段左右,原有飞利浦PCF8566显示段数太少(96段),而PCF8576显示段数又偏多(160段),成本偏高。

  我们针对国网单相表的技术要求,专门开发了符合国网单相表需求的通用显示驱动芯片BL55070。该芯片是具有全部自主知识产权的产品,不仅全面符合智能电网的工业级要求,且其EMC和主要技术指标优于国外同类产品。该芯片专门增加了SLEEP模式功能,在此模式下功耗远低于国外同类产品,满足绿色环保要求。它的显示段数为140段,同时功能设计紧凑,使用LQFP44封装,以达到性价比的最优化。在该芯片电路基础上,上海贝岭实现了驱动系列产品电路的研发和产业化,全面满足客户的多元化需求。该电路的具体技术指标如下:单片集成LCD控制器/驱动器;可选择背极驱动方式:静态或2、3、4复合;可选择显示偏置电压:静态,1/2或1/3;宽工作电压范围2.5~5.5V;二线串行总线接口;35×4显示数据存储器;低功耗设计,节电模式下5V动态工作电流为14μA,3.3V时为9μA,通过指令设置SLEEP模式时工作电流约为1.5μA;通用闪烁方式;高抗EMC性能;LQFP44封装形式。

  我们在显示驱动电路发展中的技术应用创新主要有三个方面。首先是低功耗设计。按照电表领域的要求,所有电路内部的MOS管均考虑了低功耗设计,因此产品的功耗低于国外同类产品30%,同时通过低功耗设计以及休眠命令,进一步降低电源电流至1.5μA左右。第二,EMC能力强。按照电路的应用要求,我们采用特殊的ESD设计和集成电路布图方案,使得器件可以满足智能电网客户对于整机ESD15KV的要求,实际的ESD能力达到20KV。第三,能满足特殊的显示要求。智能电表对上电模式和各种不同的输出要求较高,我们在不影响其他参数的前提下,重新设计了线路模块,确保了客户的应用。

  由于BL55070的典型应用电路针对智能电网国网单相表要求设计,外围简单,功能紧凑,性价比高,在国网单相表系统中已被众多电表厂商大量采用,获得了良好的经济效益。

  来源:21IC

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