CXLC89112 四通道AMOLED供电DC-DC转换器 | 升压+反压+降压 | 可编程输出 | WL-CSP-42B - 嘉泰姆电子

CXLC89112 四通道AMOLED供电DC-DC转换器 | 升压+反压+降压 | 可编程输出 | WL-CSP-42B - 嘉泰姆电子

产品型号:CXLC89112
产品类型:显示屏驱动
产品系列:栅极驱动器与 DrMOS栅极驱动器
产品状态:量产
浏览次数:4 次
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产品简介

CXLC89112 四通道AMOLED供电DC-DC转换器,集成升压、反压与降压输出,正压4.6V-8V,负压-1.4V至-10V,输出电流高达800mA,可编程输出电压,WL-CSP-42B封装,适用于手机、AMOLED面板、便携设备。嘉泰姆电子提供方案。

技术参数

输入电压范围 (VIN)2.5 - 4.8V
输出电压 (VOUT)40V
输出电流 (IOUT)1A
工作频率6MHz
转换效率95%
封装类型WL-CSP2.64x2.89-42(BSC)
TopologyLCD与OLED显示屏电源液晶屏偏置电源
Dimming methodPWM调光
Dimming ratio1000:1
ProtectionOVP/OCP/OTP
FeaturesOCP;SCP
Pwm frequency20kHz
Application typeOLED for Mobile
Led voltage4.8
Number of Buck Converters1
Number of Boost Converters2
Number of Negative Outputs1
Number of Channels4

产品详细介绍

CXLC89112 四通道AMOLED供电DC-DC转换器
升压+反压+降压 | 可编程电压 | 800mA输出 | WL-CSP-42B

版本:Rev 1.0 | 2026年7月 | 型号:CXLC89112 | 封装:WL-CSP-42B(2.64×2.89mm)

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXLC89112 是一款高度集成的四通道DC-DC转换器,专为AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)面板供电而设计。芯片内部集成了 升压转换器反相转换器降压转换器,可提供AMOLED显示驱动所需的多路正负输出电压。正输出电压包括V01(ELVDD,4.6V-5.2V)、V03(AVDD,5V-8V)和V04(DVDD,0.8V-1.5V),负输出电压V02(ELVSS,-1.4V至-10V)。所有输出均可通过外部MCU的ESWIRE和ASWIRE引脚进行编程。高开关频率(1.45MHz)允许使用小尺寸电感,节省PCB空间。AMOLED正负电源最大输出电流可达 800mA(V02>-6V时),AVDD输出可达150mA,DVDD输出可达300mA。采用 WL-CSP-42B(2.64x2.89mm) 超小封装,是智能手机、AMOLED面板及便携式设备的理想电源方案。

核心优势: 四通道独立输出 | 升压+反压+降压集成 | 可编程输出电压 | 800mA大电流 | 1.45MHz高频 | 低静态电流 | 全面保护 | WL-CSP-42B超小封装。

1. 产品概述与市场定位

CXLC89112是一款专为AMOLED显示面板供电优化的多通道DC-DC转换器,集成了升压、反压和降压拓扑,可同时提供多路正负电压轨。随着智能手机、可穿戴设备等便携产品对显示质量和功耗要求的不断提升,AMOLED面板因其高对比度、低功耗和快速响应等优势得到广泛应用。CXLC89112正是针对这一趋势设计,通过高度集成和可编程输出,为AMOLED驱动IC(包括ELVDD、ELVSS、AVDD、DVDD)提供稳定、高效的电源解决方案。芯片支持2.5V至4.8V的输入电压(典型值),高开关频率(1.45MHz)允许使用小尺寸电感,减少PCB面积。四个输出通道均通过ESWIRE和ASWIRE引脚进行数字编程,无需外部反馈电阻,简化了设计并提高了灵活性。CXLC89112采用WL-CSP-42B(2.64x2.89mm)超小封装,是手机、AMOLED面板和便携式仪器的理想选择。

2. 主要特点与技术亮点

四通道输出升压+反压+降压集成
可编程电压ESWIRE/ASWIRE控制
宽输出电压正压4.6-8V / 负压-1.4至-10V
高输出电流ELVSS高达800mA
高开关频率1.45MHz
超小封装WL-CSP-42B 2.64mm
低功耗关断模式<1uA
保护功能UVLO/OCP/SCP/OTP
  • 四通道集成:单芯片集成升压(V01/V03)、反压(V02)和降压(V04)通道,提供AMOLED驱动所需的完整电源轨(ELVDD、ELVSS、AVDD、DVDD),减少外部元件数量。
  • 可编程输出电压:V01(4.6V-5.2V)、V03(5V-8V)、V04(0.8V-1.5V)和V02(-1.4V至-10V)通过ESWIRE和ASWIRE引脚的数字信号编程,无需外部电阻分压器,简化设计并提高灵活性。
  • 高输出电流能力:AMOLED正负电源(ELVDD/ELVSS)最大输出电流可达800mA(V02>-6V时),AVDD输出可达150mA,DVDD输出可达300mA,满足大尺寸AMOLED面板的供电需求。
  • 高开关频率:1.45MHz固定开关频率,允许使用小型电感器(典型值1uH~2.2uH),有效减小PCB面积。
  • 低静态电流:关断模式静态电流小于1uA,待机模式下功耗极低,延长电池续航时间。
  • 全面保护:集成欠压锁定(UVLO)、过流保护(OCP)、短路保护(SCP)和过温保护(OTP),确保系统安全可靠运行。
  • 可编程转换时间:支持V01和V02的转换时间编程,优化上电时序,避免浪涌电流。
  • 输出放电/高阻态:可编程输出放电或高阻抗模式,便于系统关断管理。
  • 超小封装:WL-CSP-42B(2.64x2.89mm)封装,球间距0.4mm,适合高密度PCB布局。

3. 引脚配置与功能说明

图1. CXLC89112 引脚封装图(WL-CSP-42B,2.64x2.89mm,顶视图)

42球WL-CSP,2.64x2.89mm,球间距0.4mm。关键引脚:VIN(输入)、V01/V02/V03/V04(输出)、SW1/SW2/SW3(开关节点)、ESWIRE/ASWIRE(编程控制)、EN(使能)、PGND/AGND(地)。

CXLC89112主要引脚包括:VIN(输入电源,2.5V-4.8V)、V01(ELVDD正压输出,4.6V-5.2V)、V02(ELVSS负压输出,-1.4V至-10V)、V03(AVDD正压输出,5V-8V)、V04(DVDD正压输出,0.8V-1.5V)、SW1/SW2/SW3(升压/反压/降压开关节点)、ESWIRE/ASWIRE(输出编程控制引脚)、EN(使能控制)、PGND(功率地)、AGND(模拟地)等。详细引脚定义见数据手册。

4. 极限参数与电气特性

极限参数(Absolute Maximum Ratings)
符号 参数 最小值 最大值 单位
VIN 输入电压 -0.3 6 V
V01/V03/V04 正输出电压 -0.3 10 V
V02 负输出电压 -12 0.3 V
SW1/SW2/SW3 开关节点电压 -1 12 V
EN, ESWIRE, ASWIRE 逻辑引脚 -0.3 6 V
TJ 结温 - 150 deg;C
TSTG 存储温度 -65 150 deg;C
ESD(HBM) 人体模型 - 2 kV
PD(TA=25deg;C) 功耗 - 1.5 W
thetaJA 热阻 - 55 deg;C/W
推荐工作条件
参数 最小值 典型值 最大值 单位
VIN输入电压 2.5 3.6 4.8 V
V01输出电压(可编程) 4.6 - 5.2 V
V03输出电压(可编程) 5.0 - 8.0 V
V04输出电压(可编程) 0.8 - 1.5 V
V02输出电压(可编程) -10 - -1.4 V
开关频率 - 1.45 - MHz
环境温度 -40 - 85 deg;C
结温 -40 - 125 deg;C
关键电气特性(典型值,TA=25deg;C,VIN=3.6V)
参数 条件 典型值 单位
VIN静态电流(关断) EN=低 1 uA
VIN静态电流(待机) EN=高,无负载 200 uA
V01/V03最大输出电流 - 150 mA
V02最大输出电流(V02>-6V) - 800 mA
V04最大输出电流 - 300 mA
V01/V03电压精度 负载10mA-100mA +/-2 %
V02电压精度 负载10mA-500mA +/-3 %
V04电压精度 负载10mA-200mA +/-2 %
开关频率 - 1.45 MHz
EN逻辑高阈值 - 1.2 V
EN逻辑低阈值 - 0.4 V
ESWIRE/ASWIRE输入高电平 - 1.2 V
ESWIRE/ASWIRE输入低电平 - 0.4 V

5. 工作原理与设计指导

5.1 系统架构

CXLC89112内部包含三个独立的DC-DC转换器:两个升压转换器(提供V01和V03正压)、一个反相降压-升压转换器(提供V02负压)和一个降压转换器(提供V04正压)。所有转换器共享同一输入电源,但输出独立调节。V01、V02、V03、V04可通过ESWIRE和ASWIRE引脚的数字信号进行编程,支持多种电压组合,适应不同AMOLED面板的需求。

5.2 输出电压编程

四个输出电压通过ESWIRE和ASWIRE引脚的数字信号进行编程。这两个引脚可接受PWM信号或数字电平组合,芯片内部解码后设置对应的输出电压。典型编程方式包括:

  • 固定组合模式:通过ESWIRE和ASWIRE引脚的电阻分压或数字电平选择预设的电压组合。
  • 动态编程模式:通过外部MCU产生特定的PWM序列或数字脉冲,实时调整输出电压,实现动态电压调节。

具体编程逻辑可参考数据手册中的真值表和应用指南。

5.3 输出电容与电感选择

推荐使用1uH至2.2uH的功率电感,饱和电流需大于各通道的最大输出电流(建议>1A)。输出电容建议使用4.7uF至10uF的X5R/X7R陶瓷电容,低ESR以保证输出电压稳定。输入电容建议使用4.7uF至10uF陶瓷电容,靠近VIN引脚放置。

5.4 使能与时序控制

EN引脚控制芯片的使能状态。当EN为高时,芯片启动并按照ESWIRE/ASWIRE的设置输出电压;EN为低时,芯片进入关断模式,所有输出放电至地(内部放电电阻)。建议上电时序:先使VIN稳定,再拉高EN,然后进行输出电压编程。V01和V02的可编程转换时间有助于优化上电时序,避免浪涌电流。

5.5 保护功能

  • 欠压锁定(UVLO):当VIN低于2.3V时,芯片保持关断状态。
  • 过流保护(OCP):每个输出通道独立监测电流,超过限流值时降低占空比或关断。
  • 短路保护(SCP):输出短路时进入打嗝模式,防止损坏。
  • 过温保护(OTP):结温超过150deg;C时关断芯片,迟滞20deg;C后自动恢复。

6. 典型应用电路

典型应用电路
图2. 典型应用电路(AMOLED面板供电)

外围元件:输入电容CIN(4.7uF-10uF)、功率电感L1/L2/L3(1uH-2.2uH,饱和电流>1A)、输出电容COUT1/COUT2/COUT3/COUT4(4.7uF-10uF)、ESWIRE/ASWIRE控制电阻等。具体电路参考数据手册典型应用图。

7. PCB布局建议

  • 功率回路:VIN、SW1/SW2/SW3和PGND之间的功率回路应尽量短而宽,减小寄生电感。
  • 输入电容:CIN应尽量靠近VIN和PGND引脚放置,高频去耦电容(0.1uF)紧贴芯片。
  • 电感放置:三个功率电感应靠近各自的SW引脚,走线短而宽,避免交叉。
  • 输出电容:每个输出的电容应靠近相应输出引脚和PGND放置。
  • 地线处理:PGND和AGND分开,在芯片下方单点连接。散热焊盘(若有)需大面积接地。
  • 信号走线:ESWIRE和ASWIRE走线远离开关节点,避免噪声耦合。
  • 散热设计:WL-CSP封装thetaJA约55deg;C/W,需通过过孔和铜箔辅助散热,确保结温在额定范围内。

8. 智能手机AMOLED供电设计实例

目标:设计一款智能手机AMOLED面板供电方案,输入电池电压3.0V-4.4V,需要输出V01=4.6V(ELVDD,100mA)、V02=-5.5V(ELVSS,500mA)、V03=6.5V(AVDD,80mA)、V04=1.2V(DVDD,150mA)。

  • 电感选择:V01/V03通道选用1.5uH/800mA电感,V02通道选用2.2uH/1.2A电感(承受更大电流),V04通道选用1uH/600mA电感。
  • 电容选择:输入电容10uF(X5R/10V),各输出电容4.7uF(X5R/10V或16V)。
  • 电压编程:通过ESWIRE和ASWIRE引脚设置对应电压组合,具体参考数据手册真值表。
  • 转换时间:设置V01和V02的转换时间为2ms,确保上电平稳。
  • PCB布局:遵循上述布局建议,将CXLC89112靠近AMOLED连接器放置,减少输出走线长度。
  • 热管理:通过PCB铜箔散热,确保结温低于85deg;C。
  • 测试验证:验证各输出电压精度、负载调整率和瞬态响应,确保满足AMOLED驱动IC要求。
设计支持: 嘉泰姆电子提供CXLC89112评估板、参考设计及FAE技术支持,助力客户快速完成产品开发。

9. 订购信息与技术支持

CXLC89112采用WL-CSP-42B(2.64x2.89mm)封装,无铅、RoHS合规。提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持。

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