【成功案例】国产白光LED驱动芯片SGM3720在驱动天马TM050RDH03型LCD背光中的应用

时间： 2019-04-12 来源：世强

技术问答

几个月前在设计一款立式新风机控制器的时候，需要一款LCD显示屏用于新风机的人机交互，按照要求选用了天马的TM050RDH03型LCD屏幕（屏幕尺寸5.0英寸、分辨率800*480），显示屏设计为独立的部件/模组，采用“接口+引线”的方式实现显示屏与新风机控制器之间的连接（模组上设计有与控制器连接的接口端子，控制器可提供12V和5V两种供电电压），显示屏模组主要由LCD驱动芯片、触控驱动芯片、Flash/字库芯片、背光升压驱动、供电LDO芯片几部分构成，其构成系统框图如下图1所示。

图1 显示屏部件/模组构成框图

如上图1所示，显示屏的驱动芯片等均采用3.3V供电，这里使用一颗常用的AMS1117-3.3芯片来实现3.3V的电源供电，使用 RAIO（瑞佑）的RA8875L3N型LCD驱动芯片来驱动显示屏；采用后加触控屏的方式实现显示屏的可触控功能，并使用其XPT2046型四线制触控芯片来完成触控屏的驱动；显示屏背光需要背光亮度可调，而天马的TM050RDH03型LCD屏幕数据手册中背光参数如下图2所示，背光采用VLED+/VLED-的接口方式，内部由7串2并连接方式的LED组成，每个通路典型驱动电流为20mA，正向电压为21.7V。

图2 TM050RDH03型LCD屏幕背光参数

从图2可看出，需要满足该型屏幕的背光的驱动电压及电流要求才能使得背光正常工作，因此需要驱动背光的电流≥20mA、电压≥21.7V，且可控制驱动芯片用于背光亮度调节，这里选用SGMICRO公司的SGM3720型升压转换器作为背光电路的电源芯片（具体型号为SGM3720YTN6G/TR），其芯片引脚分布如下图3所示。

图3 SGM3720芯片的引脚分布

SGM3720是一款具有高效率升压转换器架构的通用性恒流LED驱动芯片，SGM3720芯片的输入电压范围为2.7V~5.5V，其独特的驱动技术和高达1.6A的电流限制范围允许该款芯片驱动高达38V的输出LED负载，能力相当于驱动10个串联LED，芯片支持2kHz~60kHz的PWM调光频率，可在-40℃~+85℃范围内工作，芯片采用TSOT-23-6绿色环保封装，内部集成了低功率的MOSFET管，最大限度地减少了外部驱动元器件的数量，大大缩小了芯片占用PCB的贴装面积。使用该芯片设计如下图4的背光驱动电路：

图4 SGM3720背光升压驱动电路

如图4所示，将国产白光LED驱动芯片SGM3720芯片的CTRL引脚串联限流电阻之后与新风机控制器连接，可通过PWM控制的方式实现在2kHz~60kHz的频率范围内对屏幕背光进行调节，SGM3720的VIN供电电压范围为2.7V~5.5V，这里默认采用3.3V供电（焊接R5\R8，不焊接R3\R4\R6，背光电路与其它3.3V供电的器件一起使用模组上LDO提供的电压，即背光供电也是通过3.3V升压实现）；参考SGM3720数据手册中提供的应用电路，背光供电可支持2.7V~30V电压范围内供电（SGM3720单独供电），因此本设计中将背光模组提供的12V和5V也兼容到背光供电电路中（即焊接R3或R4选择输入的电压，不焊接R5\R8，焊接R6用于给SGM3720供电），通过SGM3720控制这样可以一定程度上降低在LDO转换中的电源损耗。对于输出电流，则按照数据手册中的计算公式RSET = 300mV/IMAX和设置电阻值表进行设置，考虑到生产备料及参数配置灵活性，这里采用R9\R9-1两颗电阻并联的方式进行设计（可采用电阻并联的方式灵活的配置驱动电流值），在焊接其中一颗15Ω电阻时即可提供驱动屏幕背光所需的20mA的驱动电流。至此完成该新风机显示屏的设计工作，设计完成图如下图5所示。

图5 使用SGM3720设计的显示屏驱动板

选型器件参考：

SGM3720YTN6G/TR型芯片原厂数据手册链接：http://cn.sg-micro.com/pdf/SGM3720.pdf

SGM3720YTN6G/TR型芯片数据手册链接：https://www.sekorm.com/doc/54478.html

RA8875L3N型TFT-LCD驱动芯片参考：https://www.sekorm.com/doc/902775.html

天马TM050RDH03型LCD屏幕数据手册参考：https://www.sekorm.com/doc/previewDoc?docId=785743#page=3

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全部评论（6）

沉浮 Lv7. 资深专家 2019-04-12

不错
duanmaxie Lv8. 研究员 2019-04-12

不错
用户56731903 Lv9. 科学家 2019-04-12

支持国货！！！！
bluefantasy Lv8. 研究员 2019-04-12

学习了
行行摄摄 Lv7. 资深专家 2019-04-12

学习一下

Jin Lv8. 研究员 2019-04-12

好东西！

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

选型指南 - SGMICRO - 2024/6/11 PDF 英文下载

【选型】国产LED驱动芯片SGM3752可P2P替换SY7200A应用于温控器，最大输出电压达35V

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器件选型发布时间 : 2021-08-31

SGMICRO白光LED驱动器选型表

1-6通道LED灯驱动，线性、开关驱动、电荷泵驱动，支持线性、PWM、IIC调光，mA级别的调光电流，1uA关断电流，uA级别静态电流

产品型号	品类	LED Connection	CH	Iq (μA)	SHDN Iq(μA)	Dimming	Package
SGM3758	White LED Drivers	Common Anode	1	200	1	PWM	TDFN-2×2-6L

选型表 - SGMICRO 立即选型

【应用】LED驱动芯片SGM3752应用于手持POS机，效率可达90%、最多可以实现10个LED串联

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应用方案发布时间 : 2020-03-10

【产品】用于LCD背光的白光LED驱动器芯片BD83A04EFV-M，集成4通道电流驱动器，内置升压MOS

ROHM推出了一款用于LCD背光的白光LED驱动器芯片BD83A04EFV-M。该芯片具有用于升压的MOS和用于LED驱动的4通道电流驱动器，非常适合用于高亮度LED驱动。该芯片的LED引脚最大电压为50 V，非常适合驱动中型LCD面板。

新产品发布时间 : 2022-07-27

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型号- SGM3720YTN6G/TR-V1,SGM3720,SGM3720YTN6G/TR

数据手册 - SGMICRO - REV. A. 3 - 2017年02月17日 PDF 英文下载

【应用】LED驱动芯片SGM3758、SGM3759助力暗光自拍解决白光LED闪光灯色温不准、亮度不均难题

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【产品】内置MOSFET驱动的多功能LED驱动芯片,输出电流可达200Ma

圣邦微的SGM3758采用了40V集成开关MOSFET，是一款驱动白光LED的升压转换器。

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