| 【中文题名】 | 液晶显示器背光的冷阴极荧光灯控制芯片设计 |
| 【英文题名】 | Design of a CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) LCD Backlight Controller Chip |
| 【学科专业】 | 微电子学与固体电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-8-26 |
| 【中关键词】 | 脉宽调制,软开关,CMOS模拟集成电路,,, |
| 【英关键词】 | pulse width modulator,soft start,CMOS analog integrated circuit, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线电设备、电信设备>终端设备>> |
| 【论文摘要】 | 本设计为天津大学IC设计中心与天大天财公司的合作项目，实现了用于液晶显示器背光的冷阴极荧光灯（后简称为液晶背光灯）的控制芯片。其核心功能为采用脉宽调制方法控制液晶背光灯的亮度。在此基础上，我们本着保障电路正常运行以及完善电路功能原则设计了这款芯片。这也是本芯片的特色所在。
经过设计，本芯片能够提供两路独立的脉宽调制输出信号。在灯管开启后，芯片具有开路保护、低压监控和标准信号监控功能,保障了芯片的运行安全。灯管的亮度能够通过反馈回路，或者设置误差放大器输入端的参考端直流电平来调整。用户可以选择较高的参考直流电平使灯变得更亮或者选择更低的电平使灯变得更暗。用户可以根据需要定义软开关开启的时间，还可以自由选择是否采用软开关信号。脉宽调制信号的频率可以由用户设置电容的大小来调整。
本文按照自顶向下的IC设计思想，首先介绍了芯片应用的背景以及设计要求，继而从电路总体结构、模块划分入手阐述了电路的工作原理。之后着重介绍了各模块电路的设计思想，依次论述了它们的具体实现。其中包括开关控制模块、带隙参考电压源电路、工作点电压模块、锯齿波发生器模块、脉宽调制模块、软开关选择模块、开灯保护及低压监控模块、标准信号监控模块和... |
| 【论文题纲】 |
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第1章 绪 论 |
6-10 |
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1.1 关于CCFL液晶背光灯 |
6-7 |
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1.2 对CCFL控制的实现 |
7-9 |
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1.3 关于脉宽调制 |
9-10 |
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第2章 工作原理及设计要求 |
10-16 |
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2.1 总体功能及特点 |
10-11 |
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2.2 设计要求 |
11-13 |
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2.3 模块划分及功能描述 |
13-16 |
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第3章 模块设计及电路结构的实现 |
16-38 |
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3.1 开关控制模块 |
16-17 |
|
3.2 带隙参考电压模块 |
17-22 |
|
3.3 工作点电压模块 |
22-25 |
|
3.4 锯齿波发生器 |
25-28 |
|
3.5 脉宽调制模块 |
28-30 |
|
3.6 软开关选择模块 |
30-32 |
|
3.7 开灯保护及低压监控模块 |
32-34 |
|
3.8 标准信号监控模块 |
34-35 |
|
3.9 输出模块 |
35-36 |
|
3.10 保护电路 |
36-38 |
|
第4章 电路的设计和仿真 |
38-50 |
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4.1 放大器的设计与仿真 |
38-41 |
|
4.2 比较器的设计与仿真 |
41-45 |
|
4.3 偏置电路的仿真 |
45-46 |
|
4.4 带隙参考电压的仿真 |
46-47 |
|
4.5 总体电路的仿真 |
47-48 |
|
4.6 低压监控和开灯保护功能的仿真 |
48-50 |
|
第5章 版图设计 |
50-62 |
|
5.1 工艺介绍 |
50-51 |
|
5.2 无源器件的版图设计 |
51-56 |
|
5.3 差分电路的版图设计 |
56-58 |
|
5.4 总体布局 |
58-59 |
|
5.5 版图验证 |
59-62 |
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第6章 总 结 |
62-63 |
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参考文献 |
63-65 |
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发表论文和参加科研情况说明 |
65-66 |
|
1 发表论文 |
65 |
|
2 参加科研状况 |
65-66 |
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附 录 |
66-74 |
|
1 施密特触发器 |
66 |
|
2 RS触发器 |
66-67 |
|
3 总原理图 |
67 |
|
4 芯片应用实例 |
67 |
|
5 总体版图 |
67-74 |
|
致 谢 |
74 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.347225 |
