前言

辉光管是一种早期的字符显示元件，在数码管没有被开发，半导体没那么高级的情况下，是除了钨丝灯和氖泡外最主要的数显方式。

 

辉光管的驱动条件以现在眼光来看可能有点苛刻，并且非常危险，远远超过了大多数的元器件的保护措施，因为它居然高达170V甚至更高，并且这是直流电的电压。

这里以常见的QS30辉光管举例说明，如何驱动辉光管。

辉光管的相关设备通常会被设计为台式，也就是有着较好的恒压条件，但通常来说依然还是要追加基本的滤波电路。

在有时候会被设计为电池供电，比如辉光管手表，和台式那种通过AC-DC变压器实现供电的相比，电池供电有更小的噪音，但需要电池管理模组，电池管理模组可以为一个芯片也可以是多个芯片，反正会变得很复杂。

 

那么具体如何给辉光管供电，这里以输入的电压为5V举例。

使用5V给辉光管供电的方法

这里我采用的一个方案是这样的，我们先看原理图

 

其实整个看起来很复杂，简化后大体是这样

 

去掉电阻电容后，有主要的几个元件：MAX668EUB电源控制芯片、TTRN060变压器、AON7508 MOS管、E1J二极管这三个

1. 1. MAX668EUB+

MAX668EUB+ 是一款恒定频率、脉宽调制 (PWM)、电流模式 DC-DC 控制器，在这电路里面，这一个芯片的用途就是通过PWM方式，让电压上升，而电压上升必然要接触到另一个元件，变压器。

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1.2 TTRN-060S-013

这一款TTRN-060S是用于闪光灯的升压变压器，如果是013那么它的比例为1:10.5，电流可达到3.2A，如果是045，它的比例为1：17，一开始没有弄清楚，我就买错了。

 

在电路的应用上，它和二极管以及MOS管连接

 

 

因为要提供大的驱动能力，使用电源控制器直接驱动变压器是不行的，所以必须要追加以一个快速开关并且有着较大耐压能力的额外元件，所以和变压器连接的是MOS管，这里选用的是AON7508，理论最大值30V 26A

 

到这里对于三个元件的介绍就已经说明完了，接着说明如何配置MAX668EUB

1.3 对MAX668EUB的使用说明

芯片的输入电压范围在1.8V到28V，非常宽。

 

看一眼原理图可以了解，频率这一引脚接入470k的电阻，也就直接的决定了电压。

 

根据手册说明，这一芯片的具体频率范围可设置在100kHz to 500kHz之间

 

各个引脚定义，我先发一下原文，主要在意的是FREQ引脚，这一个引脚对频率进行配置，公式为：输出频率=(5*10^10 k )/ (R*R),例如接入的是10*10^4 K，输出频率就是500Khz

MAX668EUB的芯片引脚和配置方法在手册上说的很明确了，这里也贴一下

 

依据引脚顺序进行一下解释：

1）LDO是片上5V输出，没使用的话和GND之间连接一个1uf的电容

2）FREQ是晶体震荡频率配置输入引脚，通过设置GND和FREQ之间电阻配置频率

3）GND 模拟电路的接地，也就是驱动这一个芯片的接地，区别于PGND，方便做高压隔离

4）REF是一个参考电压输出，没使用就接一个0.22uF电容，实测其他近似容量也可以

5）FB是高压输入的反馈引脚，这里使用一个10pf来滤波，反馈输入阈值为1.25V

6）CS+是电流采样输入，在CS+和GND之间要连接一个采样电阻

7）PGND 电源接地，这一个接地是可以单独接芯片和MOS的，也就是能做隔离，一套电源是提供芯片驱动MOS管，一套电源是驱动芯片基本功能。

8）EXT是用于连接到外置的MOS管

9）VCC提供给芯片供电，最大支持28V电压

10）SYNC/SHUTDOWN引脚有三个模式，一个关闭一个打开一个是同步，同步这个功能，如果说是PWM输入，那应该就很好理解了吧。

1.4如何配置高电压输出

那么，在简单了解电源芯片后，要如何配置电源的电压？其实本身就是变压器升压，遵循电磁感应原理。

以下三点会有影响：

1. 电源控制芯片FREQ输入电阻，这对频率产生影响，直流升压的电路，输入电流频率会影响变压器的电压
2. 然后是取决于这里所使用的变压器，当输入的是谐振频率则能保证升压同时不发烫。
3. 输入电压的大小对输出电压产生直接的影响

看一眼变压器的参数，可以看到没有谐振频率这个参数，所以这一个参数是需要自行测量的。

 

测量方法就是在初级上连接函数发生器，函数发生器最好是能提供50Khz到500Khz这个信号发生的范围，根据这一个示意图可以很轻松的发现它们关系，所以控制频率能改变电压。

 

1. 实际升压电路设计

我使用在辉光管显示设备上面的实际升压电路设计如下，当然本身也是经过参考，所以非必要情况下不应该进行特殊修改。AON7508可以使用 代换，实际使用没问题。

 

升压控制芯片MAX668EUB根据手册配置，FREQ连接470K的电阻，在VIN和SYNC之间，配置一个2pin连接器作为开关，使用跳线进行控制。

 

使用AON7508这一个MOS管来实现快速开关，从而控制边侧的TTRN-060S升压，C2和C21用于滤波，E1J用途是防止倒流提供稳定的直流电源。

 

最终输出的电压是180V这一个电压的用途也是同时用于QS30-3辉光管，不同的辉光管在这一个具体电压上面会有一些差异，通常在170V到200V，用了一个耐压200V的电容C1用来进行滤波。而两个10M电阻R8和R17在这里是为了提供电压给FB引脚。

 

这个电路的采样电阻R3为0.02欧姆，在GND和CS+引脚之间连接