Инвертор FAN7311M

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт номера и совместимые модели для инвертора FAN7311M.

Описание микросхемы FAN7311M

FAN7311M — это интегральная схема (ИС), разработанная компанией Fairchild Semiconductor (ныне часть ON Semiconductor), которая выполняет функцию контроллера инвертора для ЖК-дисплеев и мониторов.

Её основное предназначение — управление работой ламп с холодным катодом (CCFL) или экстернальных электродов люминесцентных ламп (EEFL), которые использовались для подсветки ЖК-панелей в телевизорах, мониторах и ноутбуках до массового перехода на светодиодную (LED) подсветку.

Ключевые функции и особенности:

• Управление полумостовым преобразователем: Микросхема генерирует ШИМ-сигналы для управления силовыми MOSFET-транзисторами, собранными по схеме "полумост". Это позволяет создать высокое переменное напряжение, необходимое для зажигания и работы CCFL-ламп.
• Регулировка яркости: Яркость ламп плавно регулируется с помощью сигнала ШИМ (Pulse Width Modulation) или аналогового напряжения (DC), подаваемого на соответствующий вывод микросхемы. Это позволяет реализовать функцию изменения яркости экрана.
• Защита от аномальных режимов работы: FAN7311M включает в себя комплекс схем защиты, что делает блок подсветки надежным и безопасным:
  • Защита от обрыва лампы (Lamp Open Protection).
  • Защита от перегрузки по току (Over Current Protection).
  • Защита от перенапряжения (Over Voltage Protection).
  • Защита от недостаточного напряжения питания (Under Voltage Lockout - UVLO).
• Мягкий старт (Soft-Start): Функция плавного запуска предотвращает возникновение чрезмерных токовых и напряженческих перегрузок в момент включения, продлевая срок службы как самих ламп, так и элементов преобразователя.
• Управление фазой: Микросхема позволяет управлять фазой сигналов для верхнего и нижнего ключей полумоста, обеспечивая мертвое время (dead time) для предотвращения сквозных токов.

Основная сфера применения: Ремонт и сервисное обслуживание старой ЖК-техники (телевизоры, мониторы) с CCFL-подсветкой.

Технические характеристики (Technical Specifications)

• Производитель: Fairchild Semiconductor (ON Semiconductor)
• Тип корпуса: SOP-16 (Small Outline Package, 16 выводов)
• Напряжение питания (Vcc): от 9.5 В до 14 В (типичное 12 В)
• Диапазон рабочей температуры: от -20°C до +85°C
• Частота преобразования: Задается внешними компонентами (резистором и конденсатором).
• Напряжение запуска (UVLO): Порог включения ~10.8 В, порог выключения ~9.2 В.
• Регулировка яркости:
  • Аналоговый метод: Путем изменения напряжения на выводе CTL (от 0.5 В до 2.5 В).
  • Цифровой (ШИМ) метод: С помощью подачи ШИМ-сигнала на вывод BL_ADJ.
• Ток потребления в режиме ожидания: Менее 1.5 мА.
• Выходной ток затвора (Gate Output Current): ±1.0 А (пиковый), что позволяет эффективно управлять MOSFET-транзисторами.

Распиновка (SOP-16):

1. RT_CT - Задание частоты и времени мягкого старта.
2. CTL - Аналоговый вход регулировки яркости.
3. FB - Вход обратной связи по току/напряжению.
4. SEN - Вход детектора тока (для защиты).
5. OVP - Вход защиты от перенапряжения.
6. BL_ADJ - ШИМ-вход регулировки яркости.
7. GND - Земля.
8. OUTL - Выход для нижнего ключа полумоста.
9. VREF - Выход опорного напряжения (5 В).
10. VCC - Напряжение питания.
11. NC - Не подключен.
12. PVCC - Напряжение питания для выходного каскада.
13. OUTH - Выход для верхнего ключа полумоста.
14. SGND - Сигнальная земля.
15. ENABLE - Вход разрешения работы (Enable).
16. SSTC - Конденсатор мягкого старта.

Парт номера и Аналоги (Part Numbers & Compatible Models)

FAN7311M имеет несколько прямых аналогов и партномеров, которые являются функционально совместимыми и взаимозаменяемыми (при условии одинакового корпуса и проверки распиновки). Часто они имеют лишь незначительные отличия в внутренней схемотехнике или пороговых значениях срабатывания защит.

Прямые аналоги и совместимые модели:

• FAN7311AM: Модифицированная версия с улучшенными характеристиками. Является прямым аналогом для замены.
• FAN7313: Функционально очень похожая микросхема, часто используется в аналогичных схемах. Перед заменой желательно сверить даташиты.
• OZ9938GN (от O2Micro): Распространенный аналог, но распиновка не совпадает. Требует переделки платы.
• OZ9939GN (от O2Micro): Аналогично OZ9938GN — функциональный аналог, но не pin-to-pin.
• OZ964: Еще один популярный контроллер от O2Micro, также не является прямой заменой.
• BD988x series (от Rohm): Например, BD9883FV, BD9884FV. Функционально схожи, но распиновка отличается.
• TL494, KA7500: Это ШИМ-контроллеры общего назначения. Не являются прямыми аналогами, но в некоторых самодельных или очень простых схемах могут выполнять схожую функцию управления полумостом, однако все специализированные функции защиты и управления яркостью FAN7311M в них отсутствуют.

Важное примечание по замене:

• FAN7311M и FAN7311AM — являются наиболее предпочтительной взаимозаменяемой парой. Замена одного на другой в большинстве случаев проходит успешно.
• Микросхемы от других производителей (например, O2Micro) крайне редко являются прямыми аналогами "pin-to-pin". Их установка вместо FAN7311M без переделки схемы невозможна.

Заключение

FAN7311M — это надежный и многофункциональный контроллер, который был очень популярен в своей нише. При ремонте блоков питания инверторов ЖК-телевизоров и мониторов его неисправность является частой причиной отсутствия подсветки. Наиболее безопасной и корректной заменой является поиск оригинальной микросхемы FAN7311M или ее прямой модификации FAN7311AM.