LED升压IC驱动IC方案

1、高亮度 LED 灯升压驱动控制器 QX2305概述QX2305 是一款高效率, 稳定可靠的高亮度 LED 灯驱动控制 IC,内置高精度比较器, off-time 控制电路,恒流驱动控制电路等,特 别适合大功率, 多个高亮度 LED 灯串恒流驱动。 QX2305采用固定 off-time 控制工作方式,其工作频率高达 2.5MHz, 可使外部电感和滤波 电容、体积减少,效率提高。off-time 最小时 间,可通过外部电阻和电感进行设置,工作频 率根据用户要求而改变。在 EN 端加 PWM 信号, 可调节 LED 灯的亮度。通过调节外置的电阻,能控制高亮度 LED 灯的驱动电流,使 LED 灯亮

2、度达到预期恒定亮 度,流过高亮度 LED 灯的电流可从几毫安到 1安培变化。 y 可编程驱动电流 y 高效率:最高达 90% y 宽输入电压范围:2V400Vy 高工作频率:>1.5MHz y 工作频率可调:500KHz1.5MHz y驱动 LED 灯功能强:LED 灯串可从 1个到几 十个 LED 高亮度灯y亮度可调:通过 EN 端 PWM,调节 LED 灯亮 度应用范围y 干电池供电 LED 灯串 y LED 灯杯y RGB 大显屏高亮度 LED 灯 y 平板显示器 LED 背光灯 y 恒流充电器控制y 通用恒流源方框图 管脚排列图 Preliminary QX2305高亮度 LED

3、 灯升压驱动控制器 QX2305 管脚定义 :管脚序号管脚名称功能描述电源地 芯片使能端 内部比较器补偿 电压反馈端 外部 MOS 驱动端 电流反馈检测脚 关断时间设定 电源正 (2V-6.5V极限参数参数 符号 描述值单位VmaxVDD 脚电电压电压Vmin-max EN, CS 和 FB 脚电压值Tmin-max 工作温度范围 -20-85 oC 温度Tstorage存储温度范围-40-165oCESDVESDESD 电压(人体模式PreliminaryQX2305高亮度 LED 灯升压驱动控制器 QX2305主要电气性能和指标参数参数 符号 测试条件 最小 典型 最大 单位 电源电压 2

4、.5CS 脚反馈电压 V CSFB 脚反馈电压 V FB工作电流关断时间 (Toff脚悬空 T OFF0待机电流 1EN 脚逻辑高电平 V ENHEN 脚逻辑低电平 V ENLDRV 脚电压上升时间 T RISE 500pF 电容在 DRV 脚上时DRV 脚电压下降时间 T FALL 500pF 电容在 DRV 脚上时应用指引QX2305是一款开关工作模式的大功率 LED 驱动 IC , 正常工作时给外部的电感充放电, 通过 反馈脚的反馈,可以得到恒定的输出电流。正确的选择外围元件对整个电路的工作很重要。 (1电感电 感 的 电 感 量 的 选 用 原 则 是 确 保 流 过 电 感 的 电

5、流 变 化 值 , 远 小 于 通 过 电 感 的 最 大 电 流 值 。 在 正 常 工 作 中 , 电 感 处 于 一 个 充 电 放 电 的 状 态 , 当 输 入 电 压 和 输 出 电 压 的 压 差 较 大 时 , 应 相 应 加 大 电 感 的 值 , 当 压 差 小 时 可 以 用 较 小 的 电 感 。 一 般 取 值 在 几 百 微 享 到 几 毫 享 , 视 实 际 应 用 而 定 。(2 MOS 管在 110V交 流 供 电 情 况 下 ,首 先 要 考 虑 MOSFET的 耐 压 ,一 般 要 求 MOSFET的 耐 压 高 于 600V。 其 次 , 根 据 驱 动

6、 LED灯 电 流 的 大 小 , 选 择 MOSFET的 ID S最 大 电 流 。 一 般 情 况下 , 应 选 用 MOSFET的 ID S最 大 电 流 是 LED灯 驱 动 电 流 的 5倍 以 上 。 另 外 MOSFET的 内 阻要 小 ; R D S 应 小 于 0.5欧 以 下 , RD S越 小 , 在 MOS管 上 面 的 功 率 损 耗 越 小 , 电 路 的 变 换 Preliminary QX2305高亮度 LED 灯升压驱动控制器 QX2305效 率 就 越 高 。在 12V/24V直 流 供 电 情 况 下 ,首 先 考 虑 的 是 I D S 最 大 电 流

7、值 和 R D S 值 ,R D S 越 小 越 好 , 选 择 小 于 0.2欧 以 下 的 MOSFET管 。 (3 LED 灯亮度调节LED 灯的亮度调节,可由以下二种方法:第一种方法是通过改变 R CS 的电阻, R CS 的电阻越小, LED 灯的亮度越高, R CS 电阻越大,亮度 越小。第二种方法是 PWM 调光方式, PWM 信号可由 CPU 产生,也可由其它脉冲信号产生, PWM 信 号可控制通过 LED 灯的电流从 0变到正常电流状态,即可使 LED 灯从暗变为正常亮度(由 R CS 确 定 。 PWM 占空比越大(高电平时间长 ,亮度越亮。利用 PWM 控制 LED 的亮

8、度,非常方便和灵 活,是最常用的调光方法, PWM 的频率可从几十 Hz 到几千 KHz 。 (4工作频率设定工作频率由 R OSC 和 C OSC 来设定, R OSC 接到 VDD 端, R OSC 阻值越小, 频率越高, RSC =510K 时, 工作频率约为 2.5MHz , C OSC 越大,工作频率越低, C OSC =200pF 时,工作频率约 300KHz ,工作 频率的高低,是根据实际使用情况决定的。工作频率越高,电感可以越小,电感的成本越低,工 作的频率 Fs=D/T ON 。 T OFF =(1-D ·TS ; D 为占空比; T ON 为 MOSFET 管接通

9、时间, T OFF 为 MOSFET 管断开时间。 (5使能端子在 EN 端接(低电平地时, QX2305处于休眠状态,此时,工作电流小于 10uA ,自耗电非 常小,当 EN 端为高电平时, QX2305处于工作状态,此时空载工作电流约为 200uA 。 (6整流输出的滤波电流选择:为了确保整流输出直流的纹波电压小于 15%(相对整流输出电压 ,整流滤波电频最小值如 下:Cmin=ILED ×V LEDS ×0.06/Vin 2(7设定 RCSRCS是电流传感电阻,MOSFET的电流流过RCS时,会产生一个电压降Vcs,当Vcs达到约1V阀值电压时,MOSFET 关断,当

10、 Vcs 低于阀值电压时,MOSFET 开启,从而控制 MOSFET 管的开/断, 使储能电感周期性的放电充电,完成对 LED 的恒流驱动.通过储能电感的最大电流为I LMAX =1/RCS (A,通过LED的平均电流ILED约为3R×ILMAX 。 Rcs阻 值不同,就可设置通过LED的驱动电流,R CS 越小,驱动电流越大。R CS 的选择公式如下:Rcs =(I LED +0.5×IL I LED 为通过 LED 灯的电流; I L 为通过电感 L 的峰值电流例如:I L =150mA ILED =500mA 则 R CS =0.43PreliminaryQX2305高亮度 LED 灯升压驱动控制器 QX2305典型应用电路应用电路1:110V 交流电输入,驱动 80个白光 LED ,输出电流达到 20毫安。 应用电路2:两个 AA 电池驱动一个 500毫安的白光 LEDPreliminary QX2305高亮度 LED 灯升压驱动控制器 QX2305 外型尺寸和封装信息Preliminary QX