LNB之間的完整接口

I2CTM總線

內(nèi)置DC/DC控制器

單12V電源操作和

高效率（典型。94%（750毫安時(shí)）

兩個(gè)可選輸出電流

極限（450mA/750mA）

均符合EUTELSAT和

直接輸出電壓

規(guī)范

精確的內(nèi)置22KHz音調(diào)

振蕩器適合廣泛接受

標(biāo)準(zhǔn)

快速振蕩器啟動(dòng)

DiSEqCTM編碼

內(nèi)置22KHz音調(diào)檢測(cè)器

支持雙向DiSEqCTM2.0

半低降后置調(diào)節(jié)器和用于低功耗：典型。125mA時(shí)為0.56W

兩個(gè)適用于旁路的輸出引腳

輸出R-L濾波器，避免任何

音調(diào)失真（R-L濾波器根據(jù)

DiSEqC 2.0規(guī)范，參見(jiàn)應(yīng)用電路頁(yè)碼。（五）

電纜長(zhǎng)度數(shù)字補(bǔ)償

過(guò)載和超溫

內(nèi)部保護(hù)

過(guò)載和超溫I2C

診斷位

LNB短路SOA保護(hù)

帶I2C診斷位+/-4KV ESD輸入容差/輸出電源引腳

說(shuō)明

用于模擬和數(shù)字衛(wèi)星機(jī)頂盒接收機(jī)/衛(wèi)星電視，電視機(jī)/PC卡，LNBH21是單片調(diào)壓器和接口IC，裝在動(dòng)力SO-20上，特別是設(shè)計(jì)用于提供13/18V電源和向LNB發(fā)送22KHz音頻信號(hào)天線或多功能開(kāi)關(guān)中的下變頻器盒子。在這個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，它提供了一個(gè)完整的成分計(jì)數(shù)極低的溶液功耗設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單I2CTM標(biāo)準(zhǔn)接口。

典型應(yīng)用電路

DiSEqC 1.x應(yīng)用電路，輸出電流<450 mA

1.根據(jù)EUTELSAT建議使用的過(guò)濾器，以實(shí)現(xiàn)DiSEqCTM 2.0（見(jiàn)第8頁(yè)的DiSEqCTM實(shí)施）。如果沒(méi)有實(shí)現(xiàn)雙向DiSEqCTM 2.0，則可以使用C8和D4將其刪除。

2.如果不使用，不要讓這些銷浮動(dòng)。

3.盡可能靠近相關(guān)引腳進(jìn)行焊接。-C8和D3,4僅用于在高速電壓轉(zhuǎn)換期間保護(hù)輸出引腳不受任何負(fù)電壓尖峰的影響。

申請(qǐng)信息

這個(gè)集成電路有一個(gè)內(nèi)置的DC/DC升壓控制器，從一個(gè)8到15V的電源，產(chǎn)生使線性后調(diào)節(jié)器以最小耗散功率工作的電壓（VUP）1.65W典型值。@750mA負(fù)載（線性調(diào)節(jié)器壓降內(nèi)部保持在：VUP-VO=2.2V典型值）。安當(dāng)提供的VCC低于固定電壓時(shí)，欠壓鎖定電路將使整個(gè)電路失效閾值（通常為6.7V）。內(nèi)部22KHz音頻發(fā)生器在工廠按照可以通過(guò)I2CTM接口或?qū)Ｓ霉苣_（DSQIN）進(jìn)行控制即時(shí)DiSEqCTM數(shù)據(jù)編碼（*）。當(dāng)10（音調(diào)啟用）I2C位設(shè)置為高電平時(shí)，a無(wú)論DSQIN引腳邏輯狀態(tài)如何，輸出端都會(huì)產(chǎn)生連續(xù)的22KHz音調(diào)。當(dāng)DSQIN引腳用于DiSEqCTM編碼時(shí)，必須將10位設(shè)置為低。完全雙向DiSEqCTM 2.0接口由內(nèi)置的22KHz音調(diào)檢測(cè)器完成。其輸入引腳（DETIN）必須交流耦合到DiSEqCTM總線，提取的PWK數(shù)據(jù)可在DSQOUT引腳（*）。

為了符合雙向DiSEqCTM 2.0總線硬件要求，需要一個(gè)輸出R-L濾波器。LNBH21配有兩個(gè)輸出引腳：在音調(diào)傳輸過(guò)程中使用的VOTX和接收到音調(diào)時(shí)使用的VORX。這允許22KHz的音調(diào)通過(guò)而沒(méi)有任何損失至R-L濾波器阻抗（見(jiàn)第5頁(yè)DiSeqC 2.0應(yīng)用電路）。在DiSeqC 2.0應(yīng)用程序中在由DSQIN引腳（或10個(gè)I2C位）激活的22KHz傳輸期間，VOTX引腳必須通過(guò)TTX I2C位和13/18V電源以及22KHz音調(diào)進(jìn)行預(yù)防性設(shè)置通過(guò)將TTX I2C位設(shè)置為零關(guān)閉，13/18V電源由V提供給LNBOTX必須設(shè)置為ORX通過(guò)VOTX輸出提供。一旦音頻傳輸過(guò)期，V穿過(guò)R-L過(guò)濾器。當(dāng)LNBH21用于DiSeqC 1.x應(yīng)用時(shí)，R-L過(guò)濾器不需要（參見(jiàn)第5頁(yè)的DiSeqC 1.x應(yīng)用電路），TTX I2C位必須始終保持在高電平，以便VOTX輸出引腳可提供13/18V電源和22KHz音調(diào)，由2個(gè)DSQIN引腳或10個(gè)IC位啟用。該IC的所有功能通過(guò)I2CTM總線通過(guò)在系統(tǒng)寄存器（SR，8）上寫入6位來(lái)控制位）。同一個(gè)寄存器可以讀回，兩個(gè)位將報(bào)告診斷狀態(tài)。當(dāng)IC被放置時(shí)在待機(jī)狀態(tài)（EN位低），電源塊被禁用。當(dāng)調(diào)節(jié)器塊激活時(shí)（EN位高），可通過(guò)VSEL位（電壓選擇）將輸出邏輯控制為13或18 V遠(yuǎn)程控制非DiSEqC LNBs。此外，LNBH21配有LLC I2C位，可增加所選電壓值（+1V）當(dāng)VSEL=0時(shí)，+1.5V當(dāng)VSEL=1）時(shí)，補(bǔ)償沿同軸電纜的過(guò)多電壓降電纜（LLC位高）。

通過(guò)LLC位，LNBH21也符合美國(guó)LNB電源標(biāo)準(zhǔn)要求更高的輸出電壓電平為19.5V（典型值）（而不是18V），只需將LLC=1設(shè)置為VSEL=1。為了提高設(shè)計(jì)的靈活性和允許新的LNB遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)情況下，可使用模擬調(diào)制輸入引腳（EXTM）。合適的直流閉鎖電容器必須用于將調(diào)制信號(hào)源耦合到EXTM管腳。在這種情況下，VOTX輸出必須通過(guò)將TTX位設(shè)置為高，在音調(diào)傳輸過(guò)程中設(shè)置為ON。當(dāng)外部調(diào)制不是使用時(shí)，相關(guān)的插針可以保持打開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)前限制塊是SOA類型的，可以通過(guò)專用ISEL引腳。如果ISEL保持浮動(dòng)或連接電壓>3.3V。當(dāng)ISEL引腳為接地。當(dāng)輸出端口對(duì)地短路時(shí)，SOA電流限制塊限制對(duì)于電壓為13V或18V的電壓分別為400mA或200mA時(shí)的短路電流（ISC），以降低功率消散。此外，可以靜態(tài)設(shè)置短路電流保護(hù)（簡(jiǎn)單電流鉗位）或通過(guò)I2C SR的PCL位進(jìn)行動(dòng)態(tài)；當(dāng)PCL（脈沖電流限制）位設(shè)置為低，過(guò)流保護(hù)電路動(dòng)態(tài)工作，一旦檢測(cè)到過(guò)載，則輸出關(guān)閉一段時(shí)間TOFF，通常為900ms。同時(shí)系統(tǒng)寄存器的OLF位設(shè)置為高。經(jīng)過(guò)此時(shí)間后，輸出將恢復(fù)一段時(shí)間t=1/10TOFF（典型值）。在TON結(jié)束時(shí)，如果仍然檢測(cè)到過(guò)載，保護(hù)電路將再次循環(huán)通過(guò)TOFF和TON。在未檢測(cè)到過(guò)載、恢復(fù)正常操作且OLF位為重置為低。典型的TON+TOFF時(shí)間為990ms，由內(nèi)部計(jì)時(shí)器確定。

當(dāng)前限制塊是SOA類型的，可以通過(guò)專用ISEL引腳。如果ISEL保持浮動(dòng)或連接電壓>3.3V。當(dāng)ISEL引腳為接地。當(dāng)輸出端口對(duì)地短路時(shí)，SOA電流限制塊限制對(duì)于電壓為13V或18V的電壓分別為400mA或200mA時(shí)的短路電流（ISC），以降低功率消散。此外，可以靜態(tài)設(shè)置短路電流保護(hù)（簡(jiǎn)單電流鉗位）或通過(guò)I2C SR的PCL位進(jìn)行動(dòng)態(tài)；當(dāng)PCL（脈沖電流限制）位設(shè)置為低，過(guò)流保護(hù)電路動(dòng)態(tài)工作，一旦檢測(cè)到過(guò)載，則輸出關(guān)閉一段時(shí)間TOFF，通常為900ms。同時(shí)系統(tǒng)寄存器的OLF位設(shè)置為高。經(jīng)過(guò)此時(shí)間后，輸出將恢復(fù)一段時(shí)間t=1/10TOFF（典型值）。在TON結(jié)束時(shí)，如果仍然檢測(cè)到過(guò)載，保護(hù)電路將再次循環(huán)通過(guò)TOFF和TON。在未檢測(cè)到過(guò)載、恢復(fù)正常操作且OLF位為重置為低。典型的TON+TOFF時(shí)間為990ms，由內(nèi)部計(jì)時(shí)器確定。這種動(dòng)態(tài)運(yùn)行可以大大降低短路情況下的功耗，同時(shí)也保證了優(yōu)良的性能大多數(shù)情況下通電啟動(dòng)。

但是，在某些情況下，輸出端的高電容性負(fù)載可能會(huì)導(dǎo)致選擇動(dòng)態(tài)保護(hù)時(shí)啟動(dòng)。這可以通過(guò)啟動(dòng)任何電源啟動(dòng)來(lái)解決靜態(tài)模式（PCL=高），然后在選定的數(shù)量后切換到動(dòng)態(tài)模式（PCL=低）時(shí)間。在靜態(tài)模式下，當(dāng)達(dá)到電流鉗位極限時(shí)，OLF位變高并返回過(guò)載狀態(tài)清除時(shí)為低。該IC還可防止過(guò)熱：當(dāng)結(jié)溫超過(guò)150°C（典型值）時(shí)升壓轉(zhuǎn)換器和線性調(diào)節(jié)器關(guān)閉，OTF SR位設(shè)為高。正常當(dāng)結(jié)冷卻到140°C（典型值）時(shí)，操作恢復(fù)，OTF位重置為低。

注：需要外部組件來(lái)滿足雙向DiSEqCTM總線硬件要求。使用此IC并不意味著整個(gè)應(yīng)用程序完全符合DiSEqCTM規(guī)范

I2C總線接口

從主μP到LNBH21和viceversa的數(shù)據(jù)傳輸通過(guò)2線I2C總線進(jìn)行接口，由兩條線路SDA和SCL組成（正極電源電壓的上拉電阻器必須外部連接）。數(shù)據(jù)有效性如圖1所示，SDA線路上的數(shù)據(jù)必須在時(shí)鐘的高周期期間穩(wěn)定。高只有當(dāng)SCL線上的時(shí)鐘信號(hào)低時(shí)，數(shù)據(jù)線的低狀態(tài)才會(huì)改變。啟動(dòng)和停止條件如圖2所示，開(kāi)始條件是SDA線的從高到低的轉(zhuǎn)換，而SCL是高的。這個(gè)當(dāng)SCL較高時(shí)，停止條件是SDA線從低到高的轉(zhuǎn)換。停止條件必須在每個(gè)啟動(dòng)條件之前發(fā)送。字節(jié)格式傳輸?shù)絊DA行的每個(gè)字節(jié)必須包含8位。每個(gè)字節(jié)后面必須有一個(gè)應(yīng)答比特。首先傳輸MSB。

承認(rèn)在確認(rèn)時(shí)鐘脈沖期間，主機(jī)（μP）在SDA線路上設(shè)置電阻高電平（參見(jiàn)圖。3） 一。確認(rèn)的外圍設(shè)備（LNBH21）必須在確認(rèn)時(shí)鐘脈沖，以便在該時(shí)鐘脈沖期間SDA線穩(wěn)定在低電平。外圍設(shè)備必須在接收到每個(gè)字節(jié)后生成一個(gè)應(yīng)答，否則SDA線路在第九個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)間內(nèi)保持在高電平。在這種情況下，主發(fā)射機(jī)可以生成停止信息以中止傳輸。LNBH21不會(huì)產(chǎn)生確認(rèn)VCC電源是否低于欠壓鎖定閾值（6.7V典型值）。

無(wú)應(yīng)答傳輸

為了避免檢測(cè)LNBH21的應(yīng)答，μP可以使用更簡(jiǎn)單的傳輸：只需等待一個(gè)時(shí)鐘不檢查從機(jī)確認(rèn)，并發(fā)送新的數(shù)據(jù)。當(dāng)然，這種方法不太容易受到誤操作的保護(hù)，并且降低了抗擾度。

接口協(xié)議

接口協(xié)議包括：-啟動(dòng)條件-芯片地址字節(jié)=十六進(jìn)制10/11（LSB位決定讀取（=1）/寫入（=0）傳輸）-數(shù)據(jù)序列（1字節(jié)+確認(rèn)）-停止條件（P）

R、 W=讀寫位；R=只讀位

通電時(shí)所有位重置為0

傳輸數(shù)據(jù)（I2C總線寫入模式）

當(dāng)芯片地址中的R/W位設(shè)置為0時(shí)，主μP可以寫入的系統(tǒng)寄存器（SR）LNBH21通過(guò)I2C總線。8個(gè)可用位中只有6位可以由μP寫入，因?yàn)槭Ｏ碌?位是保留到診斷標(biāo)志，并且是只讀的。

接收數(shù)據(jù)（I2C總線讀取模式）

LNBH21可通過(guò)I2C總線向主機(jī)提供系統(tǒng)寄存器信息的副本模式。讀取模式通過(guò)發(fā)送R/W位設(shè)置為1的芯片地址來(lái)激活。在在主時(shí)鐘位之后，LNBH21在SDA數(shù)據(jù)總線（MSB）上發(fā)出一個(gè)字節(jié)先傳輸）。在第九個(gè)時(shí)鐘位，MCU主機(jī)可以：-確認(rèn)接收，以這種方式開(kāi)始從LNBH21發(fā)送另一個(gè)字節(jié)；-無(wú)應(yīng)答，停止讀取模式通信。當(dāng)整個(gè)寄存器被μP讀回時(shí)，只有OLF和OTF這兩個(gè)只讀位傳送關(guān)于LNBH21的診斷信息。除非另有規(guī)定，否則值為典型值。

上電I2C接口復(fù)位

LNBH21內(nèi)置的I2C接口在通電時(shí)自動(dòng)復(fù)位。只要VCC低于欠壓鎖定閾值（6.7V典型值），接口將不響應(yīng)任何I2C命令和系統(tǒng)寄存器（SR）被初始化為全零，從而使功率塊保持禁用狀態(tài)。一旦VCC上升到7.3V以上，I2C接口開(kāi)始工作，SR可由主電源配置μP。這是由于在UVL閾值中提供了500毫伏的滯后，以避免對(duì)上電復(fù)位電路。

PIN地址

將這個(gè)引腳連接到GND芯片I2C接口地址是0001000，但是，可以選擇4個(gè)不同的地址只需將該引腳設(shè)置為4個(gè)固定電壓電平（見(jiàn)第10頁(yè)的表）。

DiSEqCTM實(shí)施

LNBH21通過(guò)允許

22KHz載波的簡(jiǎn)單PWK調(diào)制/解調(diào)。PWK數(shù)據(jù)在LNBH21和主μP采用與3.3和5V微控制器兼容的邏輯電平。此數(shù)據(jù)交換通過(guò)兩個(gè)專用引腳DSQIN和DSQOUT進(jìn)行，以維護(hù)PWK數(shù)據(jù)和PWK調(diào)制之間的時(shí)序關(guān)系盡可能精確。這兩個(gè)管腳應(yīng)直接連接到μP的兩個(gè)I/O管腳，從而將任務(wù)留給常駐固件根據(jù)DiSEqC協(xié)議對(duì)PWK數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。完全符合因此，僅使用LNBH21并不意味著系統(tǒng)符合規(guī)范。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者應(yīng)該還要考慮總線硬件需求；這可以通過(guò)R-L簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)終端連接在LNBH21的VO引腳上，如第頁(yè)的典型應(yīng)用電路所示4為了避免在音頻傳輸過(guò)程中由于R-L阻抗造成的任何損失，LNBH21具有專用輸出（VOTX），在DiSEqC 2.0應(yīng)用程序中，連接在過(guò)濾器之后，必須僅在音調(diào)傳輸期間將TTX SR位設(shè)置為高（參見(jiàn)DiSEqC 2.O操作第2頁(yè)上的說(shuō)明）。單向（1.x）DIESQC和非DiSEqC系統(tǒng)通常不需要這種終端，并且VOTX引腳可直接連接到調(diào)諧器的LNB電源端口（參見(jiàn)上的DiSeqC 1.x應(yīng)用電路第4頁(yè)）。也不需要音頻解碼，因此DETIN和DSQOUT管腳可以保持不連接音調(diào)由VOTX提供。

LNBP系列的電氣特性（TJ=0到85°C，EN=1，TTX=0/1，Dscin=低，LLC=TEN=PCL=VSEL=0，VIN=12V，IO=50mA，除非另有規(guī)定。參見(jiàn)軟件說(shuō)明I2C訪問(wèn)系統(tǒng)寄存器的部分）。

熱設(shè)計(jì)說(shuō)明

在正常運(yùn)行期間，LNBH21設(shè)備會(huì)消耗一些功率。在最大額定輸出電流下（750毫安），線性穩(wěn)壓器上的電壓降導(dǎo)致總功耗，通常為1.65W。產(chǎn)生的熱量需要一個(gè)合適的散熱片來(lái)保持結(jié)溫低于溫度保護(hù)閾值。假設(shè)機(jī)頂盒外殼內(nèi)部溫度為45°C，則香港電臺(tái)的環(huán)境溫度必須低于48°C/W。而這可以很容易地實(shí)現(xiàn)使用一個(gè)通孔電源包，可以附加到一個(gè)小散熱器或接收器的金屬框架，表面貼裝的電源包必須依靠PCB熱效率通常有限的解決方案。最簡(jiǎn)單的解決方案是使用一個(gè)大的，連續(xù)的GND層的銅區(qū)，用于散熱IC體的熱量。如果Rthj外殼等于2°C/W，則PCB散熱片的最大溫度為46°C/W。這個(gè)數(shù)字是如果在IC體的正下方放置至少6.5cm2的銅面積，則可以實(shí)現(xiàn)。這個(gè)區(qū)域可以是內(nèi)部的多層PCB的GND層，或者在雙層PCB中，甚至在另一側(cè)的一個(gè)完整的GND區(qū)域IC的位置。在圖4中，它顯示了一個(gè)建議的PSO-20包的布局PCB層，其中連接到GND的IC外露焊盤和方形散熱區(qū)是熱的通過(guò)32個(gè)通孔連接，用焊料填充。這種布置，當(dāng)L=25mm時(shí)，可實(shí)現(xiàn)Rthc amb約32°C/W。不同的布局也是可能的。然而，基本原則建議保持集成電路及其基礎(chǔ)暴露的墊塊大約在散熱區(qū)的中間；提供盡可能多的通孔設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能方形且不被其他銅打斷的散熱區(qū)蹤跡。

典型特性（除非另有規(guī)定，Tj=25°C）

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