
CXDC65223 12通道GOA TFT-LCD高压电平转换器 | 2.6V-5.5V | VGH 40V | WQFN-32L - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXDC65223 |
| 产品类型: | DC-DC转换器 |
| 产品系列: | 整合型电源管理 IC车用 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 8 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | -15V~40V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 2.5~82V |
| 输出电流 (IOUT) | 4.5A |
| 工作频率 | 1000kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WQFN4x4-32 |
| Topology | 整合型电源管理 IC车用 |
| Control method | PWM/PFM |
| Protection | 过流/过压/过温 |
| Features | Power Good;UVP |
| Application | TV |
| Operating temp | -40℃~125℃ |
| Precision | ±1% |
| Number of Channels | 13 |
产品详细介绍
CXDC65223 12通道GOA TFT-LCD高压电平转换器
2.6V-5.5V输入 | VGH 40V / VGL -15V | WQFN-32L 4x4封装
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年8月 | 型号:CXDC65223 | 封装:WQFN-32L 4×4
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXDC65223 是一款专为GOA(Gate On Array)TFT-LCD面板应用设计的高压电平转换器。该器件能够将时序控制器(T-CON)输出的低压逻辑信号转换为驱动液晶面板所需的高压信号,提供多达12个输出通道,支持在VGH(最高40V)和VGL(最低-15V)之间切换,以驱动高达5nF的容性负载。
CXDC65223支持2.6V至5.5V的输入逻辑电平范围,输出电压范围宽达-15V至40V,上升/下降时间最大仅为700ns,可满足高分辨率GOA面板对信号时序的严苛要求。芯片集成了欠压锁定(UVLO)和过温保护(OTP)功能,确保系统安全可靠运行。CXDC65223采用WQFN-32L 4×4封装,是GOA TFT-LCD面板驱动方案的理想选择。
1. 产品概述与市场定位
在GOA TFT-LCD面板驱动方案中,时序控制器(T-CON)产生的逻辑电平信号(通常为3.3V或5V)需要被转换为高压信号才能驱动面板内的栅极驱动电路。CXDC65223作为一款12通道高压电平转换器,正是为此需求而设计。它接收来自T-CON的LVTTL/LVCMOS逻辑信号,将其转换为摆幅在VGH(正高压)和VGL(负高压)之间的高压输出信号,为GOA面板提供稳定的栅极驱动时序。
芯片提供灵活的配置选项,通过SET1、SET2、SET3、MODE1和MODE2引脚,设计人员可以轻松配置输出通道的相位数量(4/6/8相)、时钟间隔、电荷共享模式以及预充电模式,以适应不同尺寸和分辨率的面板需求。此外,CXDC65223还集成了XON放电功能,在电源异常或关断时可将所有输出同时拉至VGH,有效保护液晶电容。
CXDC65223采用WQFN-32L 4×4封装,结温范围-40°C至125°C,适用于各种严苛的工业和消费类显示应用。
2. 主要特点与技术亮点
- 高压电平转换:将低压逻辑输入信号(VST1、VST2、LC、VCE、PCP、TERMINATE)转换为高压输出信号(STH1、STH2、LC1、LC2、CKH1~CKH8、XON、QS),摆幅在VGH和VGL之间。
- 灵活的相位配置(SET1):通过SET1引脚可选择4相(悬空)、6相(低电平)或8相(高电平)输出模式,适应不同GOA架构需求。
- 可编程时钟间隔(SET2):SET2引脚可配置CKH1~CKH8输出之间是否存在时间间隔,优化时序和功耗。
- 电荷共享模式(SET3):支持电荷共享模式1、模式2或禁用,通过电荷共享降低功耗和EMI。
- 预充电配置(MODE1/MODE2):支持无预充电、1线预充电、2线预充电和3线预充电,优化输出波形。
- XON放电功能:在UVLO触发或电源异常时,将所有输出同时拉至VGH,安全泄放液晶电容电荷。
- 保护机制:集成欠压锁定(UVLO,VIN上升阈值2V,迟滞200mV)和过温保护(OTP,150°C触发锁存,需电源循环恢复)。
- 低功耗设计:典型静态电流仅60μA,适合功耗敏感应用。
3. 技术参数与电气特性
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VIN | 逻辑电源输入电压 | -0.3 | 7 | V |
| VGH | 正高压电源 | -0.3 | 45 | V |
| VGL1 / VGL2 / VGL3 | 负高压电源 | -20 | 0.3 | V |
| VGH - VGLx | 高压摆幅 | -0.3 | 60 | V |
| 逻辑输入引脚 | VST1, VST2, LC, VCE, 等 | -0.3 | 7 | V |
| 高压输出引脚 | STH1/2, LC1/2, CKH1~8, XON, QS | VGL-0.3 | VGH+0.3 | V |
| TJ | 结温范围 | -40 | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD (HBM) | 人体模型 | — | 2 | kV |
| 参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VIN 输入电压 | 2.6 | 3.3 | 5.5 | V |
| VGH 正高压电源 | 7 | 30 | 40 | V |
| VGL1 / VGL2 / VGL3 负高压电源 | -15 | -10 | 0 | V |
| 逻辑输入高电平(VIN) | 1.5 | — | 5.5 | V |
| 逻辑输入低电平(VIN) | 0 | — | 0.8 | V |
| 结温范围 | -40 | 25 | 125 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VIN 静态电流 | 无负载 | 60 | μA |
| VIN UVLO 上升阈值 | VIN上升,迟滞200mV | 2.0 | V |
| VIN UVLO 下降阈值 | VIN下降 | 1.8 | V |
| VGH UVLO 上升阈值 | VGH上升 | 6.5 | V |
| VGH UVLO 下降阈值 | VGH下降 | 6.3 | V |
| OTP 触发阈值 | 结温上升 | 150 | °C |
| 内部上拉/下拉电阻 | SET1/2/3, MODE1/2 | 400 | kΩ |
| VGH 工作电压范围 | — | 7 ~ 40 | V |
| VGL1/2/3 工作电压范围 | — | -15 ~ 0 | V |
| 输出上升/下降时间 | CL = 5nF | 700 | ns |
4. 应用场景
- GOA TFT-LCD面板:为Gate On Array架构的液晶面板提供栅极驱动高压信号。
- 高分辨率显示器:适用于4K、8K等高分辨率GOA面板驱动方案。
- 笔记本电脑屏幕:为笔记本液晶面板提供电平转换功能。
- 平板电脑显示屏:满足平板电脑GOA面板的驱动需求。
- 工业显示面板:适用于各种工业和医疗显示应用。
5. 功能框图
图1. CXDC65223 内部功能方框图
内部集成:控制逻辑与解码逻辑、12通道电平转换器(STH1/2、LC1/2、CKH1~8、XON、QS)、SET1/2/3配置逻辑、MODE1/2预充电控制、UVLO与OTP保护电路、XON放电控制等。
6. 典型应用电路

图2. CXDC65223 典型应用电路(GOA TFT-LCD面板驱动)
典型应用电路包括:VIN输入电容(2.6V-5.5V)、VGH正高压电源(7V-40V)、VGL1/VGL2/VGL3负高压电源(-15V至0V)、输入逻辑信号(VST1、VST2、LC、VCE、PCP、TERMINATE)、高压输出(STH1、STH2、LC1、LC2、CKH1~CKH8、XON、QS)、配置引脚(SET1、SET2、SET3、MODE1、MODE2、Disa_DualSTH)等。详细连接请参考数据手册。
7. 引脚配置与功能描述
图3. CXDC65223 引脚配置图(WQFN-32L 4×4封装)
32引脚 WQFN 4×4封装,底部散热焊盘(Exposed Pad)。
CXDC65223采用WQFN-32L 4×4封装,主要引脚功能如下:
| 引脚号 | 引脚名称 | 功能描述 |
|---|---|---|
| 1 | LC | 低频时钟输入信号 |
| 2 | VST2 | 起始脉冲输入(GOA Share),上升沿触发 |
| 3 | AGND | 模拟地(逻辑模块),散热焊盘需接AGND |
| 4 | VGL3 | XON的负电源 |
| 5 | XON | 液晶电容放电功能输出 |
| 6 | QS | 电荷整形电阻连接 |
| 7 | VGL2 | CKH1~CKH8的负电源 |
| 8 | VGL1 | STH1、STH2、LC1、LC2的负电源 |
| 9-16 | CKH8~CKH1 | 电平转换输出(带电荷共享功能) |
| 17 | LC2 | 低频时钟输出2 |
| 18 | LC1 | 低频时钟输出1 |
| 19 | STH2 | 起始脉冲输出(旋转方向) |
| 20 | STH1 | 起始脉冲输出 |
| 21 | VGH | 正高压电源 |
| 22 | PCP | 电荷共享时序设置 |
| 23 | SET1 | 相位选择:高=8相,低=6相,悬空=4相 |
| 24 | SET2 | 时钟间隔:高=无间隔,低/悬空=有间隔 |
| 25 | Disa_DualSTH | 双STH禁用设置 |
| 26 | SET3 | 电荷共享模式:高=模式1,低=模式2,悬空=禁用 |
| 27 | MODE1 | 预充电选择:高=1线,低=无,悬空=2线 |
| 28 | MODE2 | 预充电选择:高=启用3线,低/悬空=保持MODE1 |
| 29 | VIN | 逻辑电源输入 |
| 30 | VST1 | 起始脉冲输入 |
| 31 | VCE | 压缩时钟输入 |
| 32 | TERMINATE | 消隐期间关闭所有缓冲器 |
| 33 | Exposed Pad | 散热焊盘,必须接AGND |
8. 工作原理与设计指导
8.1 电平转换与解码逻辑
CXDC65223的核心功能是将低压输入信号转换为高压输出信号。低压输入信号包括VST1、VST2、LC、VCE、PCP和TERMINATE。这些信号经过内部的控制逻辑与解码逻辑电路,根据配置引脚(SET1、SET2、SET3、Disa_DualSTH、MODE1、MODE2)的设置,生成相应的高压输出波形(STH1、STH2、LC1、LC2、CKH1~CKH8、XON、QS)。
8.2 配置模式详解
CXDC65223提供多种配置模式,通过SET1、SET2、SET3、MODE1和MODE2引脚进行设置,所有设置在VST1的每个上升沿触发并锁存:
| 引脚 | 状态 | 功能描述 |
|---|---|---|
| SET1 | 高电平(接VIN) | 8相输出(CKH1~CKH8全部输出) |
| 低电平(接GND) | 6相输出(CKH1~CKH6输出,CKH7~CKH8保持VGL2) | |
| 悬空 | 4相输出(CKH1~CKH4输出,CKH5~CKH8保持VGL2) | |
| SET2 | 高电平(接VIN) | CKH之间无时间间隔 |
| 低电平或悬空 | CKH之间有时间间隔(可由T-CON调整) | |
| SET3 | 高电平(接VIN) | 启用电荷共享模式1 |
| 低电平(接GND) | 启用电荷共享模式2 | |
| 悬空 | 禁用电荷共享模式 | |
| MODE1 | 高电平(1.5V-5.5V) | 1线预充电 |
| 低电平(0-0.8V) | 无预充电 | |
| 悬空(0.9V-1.4V) | 2线预充电 | |
| MODE2 | 高电平(1.5V-5.5V) | 启用3线预充电(MODE1被忽略) |
| 低电平或悬空 | 保持MODE1设置 |
8.3 预充电与电荷共享
预充电功能(MODE1/MODE2)用于在CKH输出切换之前对输出节点进行预充电,以减少电压跳变幅度,降低EMI和功耗。可选择无预充电、1线预充电、2线预充电和3线预充电模式。
电荷共享功能(SET3)允许在CKH输出切换期间,通过内部开关将相邻输出通道连接起来,实现电荷共享。这可以有效降低功耗并减少电压过冲。可选择电荷共享模式1、模式2或禁用。
8.4 XON放电功能
XON引脚提供液晶电容放电功能。当VIN电压低于UVLO下降阈值或电源异常时,XON、CKH1~CKH8、STH1、STH2、LC1和LC2将同时被拉至VGH,确保液晶电容安全放电,防止残影或损坏。
8.5 上电时序
当VIN超过UVLO上升阈值后,内部信号ENA变为高电平。此时:
- CKH1~CKH8和XON输出跟随VGL3电平。
- LC1、LC2、STH1、STH2输出跟随VGL1电平。
- CKH1~CKH8在接收到第一个VST1上升沿后才开始正常输出。
- LC1在第一个LC跳变或第一个VST1上升沿时开始跟随LC,LC2为LC的反相。
建议LC1和LC2先于STH1/STH2开始工作,逻辑信号(VST1、VST2、LC、VCE)必须在负电源就绪后发送。
8.6 保护功能
CXDC65223集成以下保护功能:
- 欠压锁定(UVLO):监测VIN和VGH电压。VIN UVLO上升阈值约2V(迟滞200mV),VGH UVLO上升阈值约6.5V。当电压低于下降阈值时,器件停止工作。
- 过温保护(OTP):当结温超过150°C时,OTP触发并锁存器件,所有输出关断(高阻态)。需将VIN降至UVLO阈值以下后重新上电,才能清除故障锁存并重新激活器件。
9. PCB布局建议
为保证CXDC65223的稳定工作,PCB布局建议如下:
- 输入电容就近放置:VIN、VGH和VGL的输入电容必须尽可能靠近芯片对应的引脚,以减小寄生电感,滤除电源纹波。
- 地线设计:AGND(模拟地)与功率地应分开,在散热焊盘处单点连接。散热焊盘必须焊接至大面积地平面,并采用多个过孔散热,以降低热阻。
- 高压走线隔离:VGH、VGL和高压输出走线应与低压逻辑信号保持足够的间距,避免高压耦合干扰。
- 输出走线:高压输出走线应尽量短而宽,以减小阻抗和压降,满足5nF容性负载的驱动需求。
- 散热设计:WQFN-32L封装的散热焊盘是主要的散热途径,必须焊接至地平面并连接足够多的热过孔,确保结温不超过125°C。
10. 热性能信息
| 热参数 | WQFN-32L 4×4 | 单位 |
|---|---|---|
| θJA(JEDEC标准) | 27.8 | °C/W |
| θJC | 7 | °C/W |
最大功耗计算(TA=25°C):
11. 订购信息与技术支持
CXDC65223采用WQFN-32L 4×4封装,无铅、RoHS合规,符合绿色环保政策。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持,包括评估板、参考设计和FAE现场支持。
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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