MAX8678采用16引脚3mm×3mm薄型OFN封装,引脚排列和引脚符号如下图所示。
MAX8678集成了一个电荷泵、LED开/关控制和LED电流调节电路、一个单声道AB类音频放大器及其开/关与增益控制电路等,其内部结构及典型应用电路如下图所示。MAX8678引脚IN上的电源电压为2.7~5.5V,引脚LED1~LED4驱动4个白光LED。差分音频信号从MAX8678的引脚A+和A-输入,引脚OUT+和OUT-上的BTL输出驱动一个8Ω的扬声器,在5V的电源电压下,AB类放大器提供1.1W的连续功率。
功能与工作原理
1、高效白光LED电荷泵MAX8678的电荷泵为背光显示或摄像闪光提供恒流可驱动4只白光LEDo当电源电压能够充分驱动LED时,为使电源电流降至最小,自适应电荷泵被关断,并且LED电流被线性调节;当电源电压不足以在设定的电流上驱动外部LED时,电荷泵使能,在引脚NEG上产生一个负电压,并且为维持LED设定的电流允许LED输出端拉低到地电平以下。
MAX8678为在较小的电流上获得较高的分辨率产生一个PWM信号。当LED电流低于6.4mA时,MAX8678调节LED电流,利用PWM信号控制占空因数。PWM调光信号频率设置在lkHz,为防止LED对人眼的闪烁影响,带一个1/16的最小占空比。下表给出了电流ILED和相应的占空因数。
MAX8678的LED驱动器提供低功率关闭模式。将IC引脚ENLED上的电压拉低经3.2ms后,器件进入关闭模式,电荷泵和LED电流驱动器均截止。
在MAX8678初始加电或从半闭模式启动时,软启动特性可防止输入电流过冲。
MAX8678含有一个串行脉冲接口,以履行开/关控制和调光。调光范围是伪对数(pseudeo-logarithmic),从24mA到O.lmA,共分31级。当引脚ENLED为高电平时IC导通,内部寄存器设置在24mA。引脚ENLED上的脉冲宽度从500ns到500μs,每个上升沿设置的LED电流见下表。
一旦期望的电流设置达到,为置位内部寄存器,IC引脚EN-LED保持高电平至少应为3.2ms。为关断LED,引脚ENLED保持低电平的时间至少也为3.2ms。下图所示为串行脉冲调光定时图。
如果不需要调光控制,IC引脚ENLED可作为简单的开/关逻辑控制端使用。当引脚ENLED保持高电平和保持低电平时间均至少为3.2ms时,LED将使能或关断。当LED导通时,高亮度为100%。
2、单声道AB类音频放大器MAX8678集成了一个1.1W的直接驱动单声道AB类扬声器放大器,并带有低功率关闭和咔嗒及噼噗声抑制功能。为给音频输出设置DC电平,在IC内部产生一个VIN2的共模偏置电压。电容C4(见图2)用作改善PSRR和THD+No音频放大器在RL=8Ω和VIN=5V下,BTL输出功率(有效值)为1.1W,THD+N低至0.004%(@lkHz),PSRR≥90dB(@lHz)。
在IC引脚ENMAP上的一个低电平电压保持3.2ms后,音频放大器将被关闭。 MAX8678的音频放大器的增益可通过串行脉冲接口控制和调节。输入放大器增益设置用每级3dB从-9dB到+18dB可调节。当引脚ENAMP为高电平时,放大器开通,内部寄存器设置在-9dB。在ENAMP引脚加低电平脉冲(宽度从500ns到500μs),可调节放大器的增益。在引脚ENAMP上每个上升沿设置的增益和输入阻抗RIN见下表。
串行脉冲增益调节定时图如下图所示。
音频放大器输出为桥接负载(BTL)配置。放大器音频输入既可以为差分,也可以为单端方式。输入电容CIN和输入电阻RIN(下表已给出)设置高通滤波器的-3dB点(即f-3dB=l/2 πRINCIN)。
MAX8678不仅为LED驱动器和音频放大器提供关闭功能,而且还对LED开路和短路提供保护。当芯片结温达到160℃时,IC将自动关闭。一旦芯片温度降至140℃,IC将重新导通。