MAX9651：TFT - LCD的高性能高电流VCOM驱动运放

MAX9650/MAX9651：TFT - LCD的高性能高电流VCOM驱动运放

在TFT - LCD驱动领域，对于能够稳定、高效地提供高电流的运放需求日益增长。Maxim Integrated的MAX9650/MAX9651高电流VCOM驱动运放，凭借其卓越的性能，成为了众多设计工程师的理想选择。下面让我们详细了解这两款产品。

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一、产品概述

MAX9650/MAX9651分别为单通道和双通道VCOM放大器，具备轨到轨输入输出特性。每通道可提供高达1300mA的峰值电流，工作电压最高可达20V。其设计初衷是为了在大型TFT - LCD面板中，快速地提供和吸收高电流，以维持VCOM电压的稳定。此外，器件拥有40V/μs的压摆率和35MHz的带宽，能够满足120Hz帧率和全高清电视的快速输出稳定需求。同时，还具备输出短路保护和热关断功能，采用外露焊盘封装，散热性能出色。

二、关键参数与特性

（一）绝对最大额定值

• 电源电压：VDD至GND为 - 0.3V至 + 22V，其他引脚至GND为 - 0.3V至（VDD + 0.3V）。
• 输入输出电流：IN+/IN-电流为±20mA，OUT_电流最大为1.3A。
• 功耗：不同封装的连续功耗不同，如SOT23在 + 70°C时为297.4mW，μMAX - EP为1030.9mW，TDFN - EP为1951.2mW，且超过 + 70°C后会有相应的降额。

（二）电气特性

1. 电源电压范围：通过PSRR保证为6V至20V。
2. 静态电流：每通道典型值为3.7mA，最大值为8mA。
3. 输出电压：高输出电压VOH在IH = + 5mA、VIN = VDD时，为VDD - 0.30V至VDD - 0.05V；低输出电压VOL在IL = - 5mA、VIN = 0V时，为0.05V至0.30V。
4. 输入失调电压：在TA = + 25°C时为 - 14mV至 + 14mV，在TA = - 40°C至 + 125°C时为 - 17mV至 + 17mV。
5. 负载调整率：IOUT从0mA变化到 - 80mA或 + 80mA时，为±0.2mV/mA。
6. 输入偏置电流：在VIN = 9.5V时，典型值为0.01μA，最大值为1μA。
7. 电压增益：在RL = 10kΩ、CL = 50pF时，为0.99V/V至1.01V/V。
8. 电源抑制比：VDD在6V至20V、VCM = VOUT = 3V时，最小值为70dB，典型值为95dB。
9. 共模输入电压范围：通过CMRR测试推断为0.5V至VDD - 0.5V。
10. 共模抑制比：在0.5V ≤ VCM ≤ VDD - 0.5V时，最小值为60dB，典型值为80dB。
11. 连续输出电流：不同型号有所差异，如MAX9650AZK +为20mA，MAX9650AUA +为80mA等。
12. 瞬态峰值输出电流：可达±1.3A。
13. 带宽： - 3dB带宽典型值为35MHz。
14. 压摆率：4V阶跃、CL = 50pF、RL = 10kΩ、AV = + 1V/V时为40V/μs。
15. 建立时间：在特定条件下为2.0μs。
16. 最大负载电容：为150nF。
17. 输入电阻：同相和反相输入电阻均为100MΩ。
18. 输入电容：为3pF。
19. 热关断温度：为 + 170°C，热关断迟滞为15°C。

三、典型应用与设计要点

（一）典型应用

• TFT - LCD面板：为TFT - LCD面板的背板提供稳定的VCOM电压，确保显示质量。
• 仪器控制电压源：可用于需要高精度、高电流输出的仪器控制电压源设计。

（二）设计要点

1. 输出负载：该器件专为驱动容性负载而设计。在某些应用中，为保证稳定性和快速建立，可能需要串联一个小阻值电阻。对于不同的容性负载，其所需的最小串联电阻可参考相关图表。在很多情况下，由于布线的连接电阻，可能无需额外的物理电阻。
2. 电源和旁路电容：可采用6V至20V的单电源或±4.5V至±10V的双电源供电。为确保在驱动高瞬态负载时的稳定性，需要在电源引脚（VDD）附近尽可能靠近器件放置一个最小10μF（C1）和0.1μF（C2）的电源旁路电容。对于双电源供电，两个电源（VDD和GND）都需要放置相应的旁路电容。
3. 布局和接地：μMAX和TDFN封装的外露焊盘可提供低热阻，用于散热。为获得最佳散热性能，应将外露焊盘焊接到接地平面上，并且不要在这些封装下方布线。对于双电源供电，外露焊盘（EP）可以电气连接到负电源，也可以不连接。

四、引脚描述与订购信息

（一）引脚描述

MAX9650和MAX9651不同封装的引脚功能有所不同，例如MAX9650的引脚1（SOT23）、6（μMAX - EP、TDFN - EP）为OUTA，即VCOM输出A；引脚2（SOT23）、4（μMAX - EP、TDFN - EP）为GND等。详细的引脚功能可参考数据手册中的表格。

（二）订购信息

器件采用BiCMOS工艺，有多种型号可供选择，如MAX9650 AZK +、MAX9650AUA +等，不同型号的每封装放大器数量、引脚数、封装形式和顶部标记都有所不同。同时，需要注意的是，所有器件的工作温度范围为 - 40°C至 + 125°C，“+”表示无铅/符合RoHS标准的封装，“/V”表示汽车级合格产品，“EP”表示外露焊盘。

五、修订历史

该产品的数据手册有多次修订，每次修订都对产品的参数、封装信息、订购信息等进行了更新和完善。例如在2019年1月的第8次修订中，更新了SOT23的封装信息表。

在实际设计中，电子工程师们需要根据具体的应用需求，综合考虑MAX9650/MAX9651的各项参数和特性，合理进行电路设计和布局。大家在使用这款器件时，有没有遇到过一些特殊的问题呢？欢迎在评论区分享交流。