MB39C605 Phase Dimmable PSR LED Driver IC for LED Lighting Datasheet (Chinese).pdf

MB39C605
ASSP
LED 照明用相位调光对应 PSR 方式 LED 驱动 IC
Data Sheet (Full Production)
Notice to Readers: 本手册记载了关于本公司产品的最新技术规格。Spansion Inc.已进入本产品的量产体系,本
手册的下一版本预计不会有大的变动。但是,有可能发生错字或规格的修订,或者关于供应中的有效组合的更
改。
Publication Number MB39C605-DS405-00017
CONFIDENTIAL
Revision 3.0
Issue Date February 20, 2015
D a t a S h e e t
关于数据手册的名称的声明
Spansion Inc.以通过开发,认定,初期生产,量产这种产品的寿命周期来告知客户产品信息和本来的规格为目
的,公开以 Advance Information 或者 Preliminary 为名的数据手册。但是,不论任何情况,也请首先确认到手
的是否是最新信息,然后再完成您的设计。Spansion 数据手册的名称如下。请分别确认其内容。
Advance Information
Advance Information 是指 Spansion Inc.有一个以上的特定产品正在开发中,并且生产并未开始。带有这个名词
的文档里记载的信息有变动的可能性,根据某些情况,也有可能中止产品的开发。因此,Spansion Inc.在 Advance
Information 里记载了以下的条件。
「本手册中,Spansion Inc.以帮助客户对本产品进行测试为目的,记载了正在开发中的一个以上的产品
相关信息。在使用本产品进行设计的时候请先联系本公司。Spansion Inc.保留对本产品在无预告的情况
下有更改或中止的权力。」
Preliminary
Preliminary 是指产品开发正在进行,生产合同已经签署。这个名称罗列了产品的生命周期的几个侧面,比如,
在产品认定,初期生产,以及之后的量产前的生产工程里的后续领域等。 Preliminary 的数据手册里记载的技
术规格,在探讨了关于生产的这些侧面后有更改的可能。Spansion Inc.在 Preliminary 里记载了下面的条件。
「本手册记载了关于本公司产品的最新技术。Preliminary 是指产品认定完毕后,开始初期生产的状态。
为了效率和品质的维持,经过必要的生产工程领域后,有更改技术规格的情况,这会在本手册的下一
版本或修正版里修正。」
名称的组合
数据手册中记载了各种名称(Advance Information, Preliminary, Full Production)的产品的组合。在这样的数据手
册中,根据需要,清晰的记载了这些产品以及各自的名称。通常,在首页,订单信息的页面,记载了电气特性
表和交流删除及程序表(表的注解内)的页面就能明白。首页的免责事项里也有提及本声明。
Full Production (无名称)
产品的生产开始后经过一定期间,如果只有微小的更改或基本没有更改的必要的情况,本数据手册里的
Preliminary 名称会被删掉。微小的更改是指,比如速度选项,工作温度范围,封装类型,VIO 电压范围的增加
和删除等,影响可购买的部件番号的订单数的因素等。更改是指,为了简单明了的说明而进行的用语的更改,
错字及错误规格的订正等必要的改动。Spansion Inc.的这类文档里适用以下的条件。
「本手册记载了关于本公司最新技术规格。Spansion Inc.已进入本产品的量产体制,本手册的下一版本
不会有大的变动。但是,错字和规格的修正,又或者关于提供的有效的组合有可能会发生变更。」
如果对于这些数据手册的名称有不明的地方,请咨询最近的销售地点。
2
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MB39C605
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LED 照明用相位调光对应 PSR 方式 LED 驱动 IC
Data Sheet (Full Production)
1. 概要
MB39C605 是 LED 照明用 PSR(Primary Side Regulation)方式 LED 驱动 IC。在隔离反激式拓扑结构中不使用光
耦,采用初级峰值电流与变压器零能量时间的信息,便能将调制电流传递到次级。利用临界导电模式,也可使
用小型变压器。此外,MB39C605 内置相位调光对应电路,也可对应 TRIAC 调光的照明。
它最适用于一般照明应用,例如商业与住宅的球泡灯等等。
2. 特性




隔离 PSR 方式 LED 驱动
辅助变压器零能量检测带来的高效率(>80% : 未连接调光器) 并可实现低 EMI
对应相位调光
保护功能
− 防止低电压误工作(UVLO)
− 输出过电压保护(OVP)
− 变压器过电流保护(OCP)
− 输出短路保护(SCP)
− 过热保护(OTP)





开关频率设定: 30kHz ~ 133kHz
输入电压范围 VDD : 9V~20V
应用对应电压: AC110VRMS, AC230VRMS
应用对应输出: 5W~10W
小型封装: SOP-8 (3.9mm × 5.05mm × 1.75mm[Max])
3. 应用
 前沿/后沿调光对应 LED 照明
 一般 LED 照明
电源在线设计仿真
Easy DesignSim
本产品支持基于网络的设计仿真工具。
它可以较容易的选择外部元件,并显示有用的信息。
请访问如下链接:
http://www.spansion.com/easydesignsim/
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Issue Date February 20, 2015
本手册记载了关于本公司最新技术规格。Spansion Inc.已进入本产品的量产体制,本手册的下一版本不会有大的变动。但是,错字和规格的修正,又或者关于提供的有效的组合
有可能会发生变更。
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D a t a S h e e t
Table of Contents
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
4
CONFIDENTIAL
概要 ................................................................................................................................................ 3
特性 ................................................................................................................................................ 3
应用 ................................................................................................................................................ 3
引脚配置图 ..................................................................................................................................... 6
引脚功能描述 .................................................................................................................................. 6
框图 ................................................................................................................................................ 7
绝对最大额定值 .............................................................................................................................. 8
推荐工作条件 .................................................................................................................................. 9
电气特性 ....................................................................................................................................... 10
典型特性 ....................................................................................................................................... 12
功能描述 ....................................................................................................................................... 13
11.1 关于 PSR (Primary Side Regulation)方式 .......................................................................... 13
11.2 调光功能 ........................................................................................................................... 14
11.3 上电时序 ........................................................................................................................... 15
11.4 下电时序 ........................................................................................................................... 16
11.5 IP_PEAK 检测功能 ................................................................................................................. 16
11.6 零电压转换功能 ................................................................................................................. 16
11.7 各種保護機能 ..................................................................................................................... 17
输入输出等效电路图 ..................................................................................................................... 18
电路应用例 ................................................................................................................................... 20
使用上的注意事项 ......................................................................................................................... 25
订购型号 ....................................................................................................................................... 26
产品标记 ....................................................................................................................................... 27
推荐装配条件 [JEDEC Level3] 无铅 ............................................................................................ 28
17.1 推荐回流条件 ..................................................................................................................... 28
17.2 回流曲线 ........................................................................................................................... 28
封装・外形尺寸图 ......................................................................................................................... 29
主要变更内容 ................................................................................................................................ 30
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D a t a S h e e t
Figures
Figure 4-1 引脚配置图 ................................................................................................................................ 6
Figure 6-1 框图(隔离反激结构) ................................................................................................................... 7
Figure 7-1 容许损耗 .................................................................................................................................... 8
Figure 10-1 典型特性 ................................................................................................................................ 12
Figure 11-1 LED 电流控制工作波形 .......................................................................................................... 13
Figure 11-2 VAC 引脚输入结构 ................................................................................................................. 14
Figure 11-3 上电时 VDD 供给路径 ............................................................................................................ 15
Figure 11-4 上电时工作波形 ..................................................................................................................... 15
Figure 11-5 下电时工作波形 ..................................................................................................................... 16
Figure 12-1 输入输出等效电路图 .............................................................................................................. 18
Figure 13-1 5W EVB 电路图 ..................................................................................................................... 20
Figure 13-2 5W 参考数据 ........................................................................................................................ 22
Figure 16-1 产品标记 ................................................................................................................................ 27
Figure 17-1 回流曲线 ................................................................................................................................ 28
Tables
Table 5-1 引脚功能描述 .............................................................................................................................. 6
Table 7-1 绝对最大额定值........................................................................................................................... 8
Table 8-1 推荐工作条件 .............................................................................................................................. 9
Table 9-1 电气特性 ................................................................................................................................... 10
Table 11-1 各种保护功能表 ....................................................................................................................... 17
Table 13-1 5W 物料表 .............................................................................................................................. 21
Table 15-1 订购型号 ................................................................................................................................. 26
Table 17-1 推荐回流条件 .......................................................................................................................... 28
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4. 引脚配置图
Figure 4-1 引脚配置图
(俯视图)
VDD 1
8 DRV
TZE 2
7 GND
6 CS
COMP 3
5 ADJ
VAC 4
(FPT-8P-M02)
5. 引脚功能描述
Table 5-1 引脚功能描述
引脚序号
引脚符号
I/O
1
VDD
-
电源引脚。
2
TZE
I
变压器辅助绕组的零能量检测引脚
3
COMP
O
内部误差放大器相位补偿电容连接引脚
4
VAC
I
相位调光用的控制引脚
5
ADJ
O
Switch-on 定时调整引脚。
6
CS
I
变压器初级峰值电流检测引脚。
7
GND
-
接地引脚。
8
DRV
O
外部 MOSFET 栅极连接引脚。
6
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功能描述
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6. 框图
Figure 6-1 框图(隔离反激结构)
Phase
Dimmer
4
VAC
1
VDD
VAC Comp
Err Ref
generator
TZE
2
Internal Bias
Generator
OVP Comp
LEB
UVLO
TZE Comp
Err Ref
COMP
ADJ
OTP
Err Amp
Ton Comp
3
5
OCP Comp
Current
Calculator
LEB
8
6
Sawtooth
Generator
Peak Current
Detector
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Driver
PWM
Control
Logic
7
DRV
CS
GND
7
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7. 绝对最大额定值
Table 7-1 绝对最大额定值
额定值
参数
电源电压
输入电压
输出电压
输出电流
符号
条件
单位
最小
最大
VDD 引脚
-0.3
+25
V
VCS
CS 引脚
-0.3
+6.0
V
VTZE
TZE 引脚
-0.3
+6.0
V
VVAC
VAC 引脚
-0.3
+6.0
V
VDRV
DRV 引脚
-0.3
+25
V
IADJ
ADJ 引脚
-1
-
mA
IDRV
DRV 引脚 DC 值
-50
+50
mA
-
800 (*1)
mW
-55
+125
°C
VVDD
容许损耗
PD
保存温度
TSTG
ESD 电压 1
VESDH
人体模式
-2000
+2000
V
ESD 电压 2
VESDC
充电设备
-1000
+1000
V
Ta≦+25°C
-
*1: 适用于双层 PCB 板
参考: θja(风速 0m/s): 125°C/W
Figure 7-1 容许损耗
1000
Power Dissipation [mW]
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0
-50
-25
0
25
50
75
100
125
150
Ta [°C]
警告:
1. 如在半导体器件上施加的负荷( 电压、电流、温度等) 超过最大额定值,将会导致该器件永久性损坏,因此
任何参数均不得超过其绝对最大额定值。
8
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8. 推荐工作条件
Table 8-1 推荐工作条件
规格数值
参数
符号
条件
单位
最小
典型
最大
VDD 引脚输入电压
VDD
VDD 引脚
9
-
20
V
VAC 引脚输入电压
VVAC
VAC 引脚 UVLO 触发后
0
-
5
V
VAC 引脚输入电压
IVAC
VAC 引脚 UVLO 触发前
0
-
2.5
μA
TZE 引脚电阻
RTZE
TZE 引脚
50
-
200
kΩ
ADJ 引脚电阻
RADJ
ADJ 引脚
9.3
-
185.5
kΩ
COMP 引脚
-
0.01
-
μF
VDD-GND 引脚间
-
4.7
-
μF
-40
-
+125
°C
COMP 引脚接地电容
CCOMP
VDD 引脚电容
CBP
工作结温
Tj
-
警告:
1. 为确保半导体器件的正常工作,其须满足所推荐的运行环境或条件。器件在所推荐的环境或条件下运行时,
其全部电气特性均可得到保证。
2. 请务必在所推荐的工作环境或条件范围内使用该半导体器件。
3. 如超出该等范围使用,可能会影响该器件的可靠性并导致故障。
4. 本公司对本数据手册中未记载的使用范围、运行条件或逻辑组合不作任何保证。如果用户欲在所列条件之外
使用器件,请务必事先联系销售代表。
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9. 电气特性
Table 9-1 电气特性
(Ta = +25°C, VVDD = 12V)
参数
POWER SUPPLY
CURRENT
符号
引脚
IVDD(STATIC)
VDD
IVDD(OPERATING)
VDD
VTH
VDD
VTL
VDD
开启电流
ISTART
VDD
零能量阈值电压
VTZETL
零能量阈值电压
ZERO ENERGY
DETECTION
最大
-
3
3.6
mA
-
5.6
-
mA
-
12.25
13
13.75
V
-
7.55
7.9
8.5
V
VVDD =7V
-
65
160
μA
TZE
TZE="H"~"L"
-
20
-
mV
VTZETH
TZE
TZE="L"~"H"
0.6
0.7
0.8
V
VTZECLAMP
TZE
ITZE=-10μA
-200
-160
-100
mV
VTZEOVP
TZE
-
4.15
4.3
4.45
V
tOVPBLANK
TZE
-
0.6
1
1.7
μs
TZE 输入电流
ITZE
TZE
-1
-
+1
μA
源电流
ISO
COMP
-
-27
-
μA
跨导
gm
COMP
-
96
-
μA/V
VAC 输入电流
IVAC
VAC
-0.1
-
+0.1
μA
VVACCMPVTH
VAC
-
135
150
165
mV
VVACCMPHYS
VAC
-
-
70
-
mV
ADJ 电压
VADJ
ADJ
-
1.81
1.85
1.89
V
ADJ 源电流
IADJ
ADJ
VADJ=0V
-650
-450
-250
μA
ADJ 时间
TADJ
TZE
TADJ(RADJ=51kΩ)
DRV
- TADJ(RADJ=9.1kΩ)
490
550
610
ns
最小开关周期
TSW
6.75
7.5
8.25
μs
电源电流
UVLO 关闭
阈值电压
TZE 钳位电压
过电压保护
阈值电压
OVP
消隐时间
COMPENSATION
DIMMING
VACCMP
阈值电压
VACCMP
迟滞
ADJUSTMENT
10
CONFIDENTIAL
单位
典型
阈值电压
TRANSFORMER
规格值
最小
UVLO 开启
UVLO
条件
TZE
DRV
VVDD=20V, VTZE=1V
VVDD=20V, Qg=20nC,
fSW=133kHz
VTZE =5V
VCOMP=2V, VCS=0V
VVAC=1.85V
VCOMP=2.5V, VCS=1V
VVAC=5V
-
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(Ta = +25°C, VVDD = 12V)
参数
CURRENT
SENSE
符号
引脚
条件
VOCPTH
CS
tOCPDLY
CS
ICS
CS
DRV 最大电压
VDRVH
DRV 最小电压
规格值
单位
最小
典型
最大
-
1.9
2
2.1
V
-
-
400
500
ns
VCS=5V
-1
-
+1
μA
DRV
VDD=18V, IDRV=-30mA
7.6
9.4
-
V
VDRVL
DRV
VDD=18V, IDRV=30mA
-
130
260
mV
上升时间
tRISE
DRV
VDD=18V, CLOAD=1nF
-
94
-
ns
下降时间
tFALL
DRV
VDD=18V, CLOAD=1nF
-
16
-
ns
最小上电时间
tONMIN
DRV
TZE trigger
300
500
700
ns
最大上电时间
tONMAX
DRV
-
27
44
60
μs
最小下单时间
tOFFMIN
DRV
-
1
1.5
1.93
μs
最大下单时间
tOFFMAX
DRV
270
320
370
μs
TOTP
-
-
150
-
°C
TOTPHYS
-
-
25
-
°C
OCP 检测
阈值电压
OCP 检测
延迟时间
CS 输入电流
DRV
OTP
过热保护
阈值
迟滞
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CONFIDENTIAL
TZE=GND
Tj, temperature rising
Tj, temperature falling,
degrees below TOTP
11
D a t a S h e e t
10. 典型特性
Figure 10-1 典型特性
ISO - VVAC
IDD - VDD
120%
7.0
VVAC = 1.8V
VCS = 1.0V
VCOMP = 1.3V
RADJ = 51kΩ
6.5
80%
5.5
ISO [%]
IDD [mA]
6.0
5.0
4.5
4.0
3.5
8
10
12
18
0.5
1
1.5
2
VDRVH - VDD
13
12
Ta=-25°C
Ta=+25°C
Ta=+85°C
500
11
100
150
VVAC = 1.8V
VCS = 1.0V
VCOMP = 3.0V
RADJ = 51kΩ
10
9
Ta=-25°C
Ta=+25°C
Ta=+85°C
8
7
6
50
0
14
1000
0
Ta=-25°C
Ta=+25°C
Ta=+85°C
VVAC [V]
VDRVH [V]
1500
0
-20%
20
VDD = 12V
VVAC = 1.8V
VCS = 1.0V
VCOMP = 1.3V
DRV pin : open
2000
40%
0%
TADJ - RADJ
2500
TADJ [ns]
14
16
VDD [V]
60%
20%
Ta=-25°C
Ta=+25°C
Ta=+85°C
3.0
VDD =12V
VVAC = 0V to 1.85V
VCS = 1.0V
VCOMP = 2.0V
100%
200
8
10
12
14
16
18
20
VDD [V]
RADJ [kΩ]
TON - VCOMP
60
VDD = 12V
VVAC = 1.8V
VCS = 1.0V
RADJ = 51kΩ
50
TON [μs]
40
30
20
Ta=-25°C
Ta=+25°C
Ta=+85°C
10
0
12
CONFIDENTIAL
1.4
1.8
2.2
2.6
3
VCOMP [V]
3.4
3.8
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11. 功能描述
11.1 关于 PSR (Primary Side Regulation)方式
PSR 方式是以二次绕组电流放电时间(TDIS)和,开关周期(TSW)和一次绕组的峰值电流(IP_PEAK)为基础,来反馈
信息控制 LED 平均电流(ILED)。Figure 11-1 显示稳定状态下的工作波形。IP 代表一次绕组电流,IS 代表二次绕
组电流。ILED 作为二次绕组的平均电流可用下面的公式来表示。
ILED =
1
TDIS
× IS_PEAK ×
2
TSW
二次绕组峰值电流(IS_PEAK)可用一次绕组峰值电流(IP_PEAK)和一次绕组的匝数(NP)跟二次绕组的匝数(NS)的匝比
(NP / NS)并用下面的公式来表示。
NP
× IP_PEAK
NS
所以,ILED 可用下面的公式来表示。
TDIS
1 NP
ILED= ×
×IP_PEAK×
2 NS
TSW
IS_PEAK =
MB39C605 通过 TZE 引脚检测 TDIS、TSW 和 CS 引脚检测 IP_PEAK 来控制 ILED。误差放大器在 TDIS 期间内让与
IP_PEAK 成比例的 gm 电流流过 COMP 引脚。稳定状态下,这个 gm 电流的平均值等于内部基准电流(ISO),所以
COMP 引脚电压几乎是一定的。
IP_PEAK × RCS × gm × TDIS = ISO × TSW
这儿,gm 是误差放大器跨导,RCS 是感应电阻。最后,ILED 可用下列公式表示。
ILED=
1 NP ISO
1
×
×
×
2 NS gm RCS
Figure 11-1 LED 电流控制工作波形
IP_PEAK
System Power supply
through Diode Bridge
(VBULK)
IP
IP
IS_PEAK
LP
VAUX
IS
ILED
ILED
IS
TON
ADJ
MB39C605
TZE
TZE threshold
DRV
VD
(VAUX)
CS
1/4 x TRING
CD
RCS
GND
February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-Z
CONFIDENTIAL
TDIS
TSW
VD
VTZE
VTZE
1/4 x TRING
13
D a t a S h e e t
11.2 调光功能
MB39C605 内置相位调光电路,根据输入到 VAC 引脚的调光控制信号水平来改变 PSR 内部的误差放大器基准
来控制 ILED,实现调光。Figure11-2 显示了相位调光时的 VAC 引脚输入结构。通过分压 VBULK0 将更加平滑的
信号输入到 VAC 引脚来构成相位调光对应的调光系统。
Figure 11-2 VAC 引脚输入结构
VBULK0
VAC
MB39C605
0V
GND
14
CONFIDENTIAL
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11.3 上电时序
如果提供 AC 线电压,通过二极管电桥和二极管充电给平滑用容量(CBULK)来供给 VBULK 电压,通过启动用阻抗
(Rst)提供电流给 VDD 引脚。 (Figure11-3 红色路径)
VDD 引脚充电后,电压如果超过 UVLO 阈值电压,内部偏压电路就会开始工作,从而开始调光控制。转换也
是在 UVLO 触发后开始。并且这个时候,MB39C605 变成强制开关状态。(TON=1.5μs, TOFF=78μs~320μs)。TZE
引脚的峰值电压,超过阈值电压(VTZETH =0.7V)的时候,正常工作。转换开始后的 VDD 引脚电压由通过外置二
极管(DBIAS)的变压器绕组(Auxiliary Winding)提供。 (Figure11-3 蓝色路径)
并且启动时,因为 LED 电压很低,辅助绕组不会提供电压。LED 电压上升,到辅助绕组电压高于 VDD 引脚
电压期间,VDD 引脚电压逐渐降低。此期间,如果 VDD 引脚电压低于 UVLO 阈值电压,转换停止。再次,
VDD 引脚电容充电,一旦高于 UVLO 阈值电压,IC 启动并再次开始转换。在 LED 电压上升到足够高为止重
复以上动作,最终 VDD 引脚电压将稳定下来。
Figure 11-3 上电时 VDD 供给路径
Phase
VBULK0
Dimmer
VBULK
D1
CBULK
To TZE
Rst
DBIAS
1
VDD
Internal Bias
Generator
UVLO
PWM
Control
Logic
Driver DRV
8
6
7
CS
GND
Figure 11-4 上电时工作波形
February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-Z
CONFIDENTIAL
15
D a t a S h e e t
11.4 下电时序
如果去除 AC 线电压,VBULK 电压根据开关动作来放电。这时的二次绕组基本没有电流流过,LED 电流因为只
依靠输出电容来供给。此时辅助绕组和源跟随器无法向 VDD 提供电能,VDD 引脚电压就会降低,当 VDD 引
脚电压低于 UVLO 阈值电压后,MB39C605 就会停止工作。
Figure 11-5 下电时工作波形
AC line removed
VBULK0
VBULK
UVLO Vth = 7.9V
VDD
Shutdown
DRV
VLED
11.5 IP_PEAK 检测功能
检测变压器一次绕组的峰值电流(IP_PEAK)。通过连接 CS 引脚和 GND 间的设定电阻(RCS)来设定 ILED。同时,也
可设定过电流保护时的 IP_PEAK 最大值(IP_PEAKMAX)。
RCS 在下列的公式中使用变压器 1 次绕组和 2 次绕组的匝数比(NP/NS)以及 LED 电流设定值(ILED)来计算。(参照
11.1 项)
RCS=
NP 0.14
×
NS ILED
并且 IP_PEAKMAX 使用下面的公式,代入 OCP 阈值电压(VOCPTH)和感应电阻(RCS)来计算。
IP_PEAKMAX =
VOCPTH
RCS
11.6 零电压转换功能
MB39C605 为了让外部开关 MOSFET 的开关损失最小而内置了零电压转换功能。通过 TZE 引脚和辅助绕组间
连接的分压电阻来检测零交叉点。零能量检测电路能够检测出 TZE 引脚电压低于零能量阈值电压(VTZETL)的时
间。在从这个时间点开始正好延迟了补正时间(tADJ)的时间点上开启驱动。
tADJ 通过在 ADJ 引脚和 GND 引脚间连接一个外置电阻(RADJ)来设定。使用下面的公式并代入开关 MOSFET
Drain 寄生电容(CD)和 1 次绕组电感(LP)来计算 tADJ
tADJ =
π LP × CD
2
代入 tADJ, RADJ 可用如下方程式设定。
RADJ [kΩ]=0.0927 × tADJ [ns]
16
CONFIDENTIAL
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D a t a S h e e t
11.7 各種保護機能
低压锁存保护(UVLO)
低压锁存保护(UVLO)是在 VVDD 启动并且由 VVDD 瞬间降低造成的故障期间,防止 IC 在过渡状态中的故障并
且保护系统免受破坏和恶化。UVLO 比较器检测到 VDD 引脚电压减少到 UVLO 阈值电压以下,然后 DRV 引
脚降低到“L”并停止开关。当 VDD 引脚电压上升到超过 UVLO 阈值电压以上时自动的恢复到正常工作。
(自动
恢复)
过压保护(OVP)
当 LED 脱落时的开路保护。保护次级侧各部件由于输出电压的上升而承担过大的应力电压。输出过电压检测
是通过监视 TZE 引脚电压来检测的。因为次级侧电流供给时,TZE 引脚和输出电压成比例关系。TZE 引脚电
压超过过电压检测电路的阈值电压期间达到转换周期的 3 周以上的时候,降低 DRV 引脚输出到"L"水平,转换
停止(latch 停止)。VDD 引脚电压低于 UVLO 电压时,解除 Latch。
过流保护(OCP)
过流保护(OCP)避免电感或变压器饱和。OCP 限制外置开关 MOSFET 的漏电流。当 CS 引脚的电压达到 OCP
阈值电压时,直接将 DRV 引脚降到"L"水平终止转换。在 TZE 引脚上再次检测到零交叉后,DRV 引脚变成“H”
并且下一个转换周期开始。
输出短路保护(SCP)
保护变压器和次级侧二极管避免 LED 连接引脚短路时的过大电流应力。由于短路输出电压降低,TZE 引脚电
压没能达到阈值电压以上的时候,COMP 电压到 1.5V 时一直放电,并转移到 TON=1.5μs/TOFF=78μs~320μs 的
低频率模式。
过温保护(OTP)
过温保护是避免 IC 过热损坏的功能。当结温达到+150°C 时,降低 DRV 引脚到"L"水平停止转换。结温降低到
+125°C 时再重新恢复。(自动恢复)
Table 11-1 各种保护功能表
功能
正常工作
低压锁存保护
(UVLO)
过压保护
(OVP)
过流保护
(OCP)
短路保护
(SCP)
过温保护
(OTP)
引脚工作
回复条件
备注
Active
-
-
-
L
VDD < 7.9V
VDD > 13V
Auto Restart
Active
TZE > 4.3V
Active
CS > 2V
Cycle by cycle
Auto Restart
Active
TZE (peak) < 0.7V
TZE (peak) > 0.7V
Auto Restart
Active
Tj > +150°C
Tj < +125°C
Auto Restart
COMP
ADJ
Active
Active
L
L
L
L
Active
L
1.5V
固定
Active
1.5V
固定
1.5V
固定
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CONFIDENTIAL
检测条件
DRV
VDD < 7.9V
→ VDD > 13V
Latch off
17
D a t a S h e e t
12. 输入输出等效电路图
Figure 12-1 输入输出等效电路图
引脚序号
引脚名
等效电路图
VREF5V
GND
VREF5V
2
TZE
TZE
2
GND
VREF5V
GND 7
VREF5V
GND
3
COMP
VREF5V
COMP 3
GND
7
VREF5V
4
VAC
VAC
4
VREF5V
GND
7
VREF5V
5
ADJ
ADJ
5
GND 7
18
CONFIDENTIAL
MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015
D a t a S h e e t
引脚序号
引脚名
等效电路图
VREF5V
GND
6
CS
CS
6
VREF5V
GND
VDD
7
1
GND
8
DRV
8
GND
DRV
7
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CONFIDENTIAL
VREF5V
19
D a t a S h e e t
13. 电路应用例
5W 非隔离结构 调光对应电路
Input:AC90VRMS~110VRMS, Output:70mA/70V~76V, Ta = +25°C
Figure 13-1 5W EVB 电路图
20
CONFIDENTIAL
MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015
D a t a S h e e t
Table 13-1 5W 物料表
No.
COMPONENT
DESCRIPTION
PART No.
VENDOR
1
M1
LED driver IC SOP-8
MB39C605
Spansion
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
U1
T1
Q1
Q2
Q3
BR1
ZD1, ZD2
ZD3
D1, D2
D3
D4
F1
C1
C2
C3
C4, C7
C5
Op-Amp, Low voltage Rail-to-Rail, 130µA, SOT-23-5
Transformer, Lp=550μH Np/Na=150/35
MosFET N-CH 600V 2.8A I-PAK
MosFET N-CH 60V 115mA SOT-23
MosFET N-CH 600V 0.3A TO-92
Bridge Rectifiers, 0.5A, 600V, SOIC-4
Diode, Zener, 18V, 500mW, SOD-123
Diode, Zener, 5.1V, 500mW, SOD-123
Diode, fast rectifier, 1A, 400V, SMA
Diode, 200mA, 200V, SOT-23
PNP Bipolar Transistor 12V 3A CPH3
Fuse, chip, 2A, AC/DC125V, 1206
Capacitor, aluminum electrolytic, 8.2µF 200V ϕ8.0 × 11.0
Capacitor Ceramic 2.2µF 100V 1206
Capacitor Ceramic 4.7µF 35V 0603
Capacitor Ceramic 10µF 25V 0603
Capacitor Ceramic 0.01µF 50V 0603
LMV321
EE808
FQU5N60C
2N7002
FQN1N60C
MB6S
MMSZ5248B
MMSZ4689
ES1G
MMBD1405
CPH3106
3410.0035.01
200LLE8R2MEFC8X9
GRM31CR72A225KA73L
TI
19
20
21
C6
R1
R2, R11
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
-
Fairchild
Fairchild
Fairchild
Fairchild
Fairchild
Fairchild
Fairchild
Fairchild
On semiconductor
Schurter Inc
Rubycon
murata
-
-
-
-
-
-
Capacitor Ceramic 0.1µF 50V 0603
Resistor, winding 10Ω 3W ±5%
Resistor, chip, 240kΩ, 1/10W, 0603
-
-
-
-
-
-
R3
R4
R5
R6
R7
R8
R9
R10
R12
R13
R14
R15
R16
Resistor, chip, 10kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 2kΩ, 1/4W, 1206
Resistor, chip, 470kΩ, 1/10W, 0603
Resistorr, chip, 200kΩ 1/4W, 1206
Resistor, chip, 100kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 10Ω, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 110kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 30kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 3.0kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 24kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 3.3Ω, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 4.7Ω, 1/10W, 0603
Resistorr, chip, 150kΩ 1/4W, 1206
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Resistor, chip, 5.1kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 36kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 150kΩ, 1/10W, 0603
Resistor, chip, 3.3kΩ, 1/10W, 0603
-
-
-
-
-
-
38
R17
R18
R19
R20
-
-
39
R21
Resistor, chip, 1kΩ, 1/10W, 0603
-
-
34
35
36
37
Spansion
TI
Fairchild
On Semiconductor
Schurter Inc
Rubycon
muRata
:
:
:
:
:
:
:
Spansion Inc.
Texas Instruments Incorporated
Fairchild Semiconductor International, Inc.
ON Semiconductor
Schurter Holding AG
Rubycon 株式会社
株式会社村田制作所
February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-Z
CONFIDENTIAL
21
D a t a S h e e t
Figure 13-2 5W 参考数据
Efficiency
Power Factor
LED:70V 73mA
LED:70V 73mA
100.0%
1.00
0.95
95.0%
0.90
90.0%
0.85
50Hz
0.80
80.0%
PF
Efficiency η [%]
85.0%
60Hz
0.75
0.70
75.0%
0.65
70.0%
65.0%
50Hz
0.60
60Hz
0.55
60.0%
0.50
90
95
100
105
110
90
95
100
VIN [Vrms]
105
110
VIN [Vrms]
Line Regulation
Load Regulation
VIN=100Vrms
100
100
90
90
80
80
IOUT [mA]
IOUT [mA]
LED:70V 73mA
70
60
70
60
50Hz
50Hz
60Hz
60Hz
50
50
90
95
100
VIN [Vrms]
22
CONFIDENTIAL
105
110
70
71
72
73
74
75
76
VOUT [V]
MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015
D a t a S h e e t
Output Ripple Waveform
Switching Waveform
VIN=100VRMS / 60Hz
VIN=100VRMS / 60Hz
LED:70V 73mA
LED:70V 73mA
VBULK0(BR1+)
VSW(Q1 Drain)
VOUT
IOUT
IOUT
Turn-On Waveform
Turn-Off Waveform
VIN=100VRMS / 60Hz
VIN=100VRMS / 60Hz
LED:70V 73mA
LED:70V 73mA
VBULK0(BR1+)
VBULK0(BR1+)
VDD(M1 VDD)
VDD(M1 VDD)
VOUT
VOUT
IOUT
IOUT
February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-Z
CONFIDENTIAL
23
D a t a S h e e t
Dimming Curve
VIN=100VRMS / 50Hz
VIN=100VRMS / 60Hz
LED:70V 73mA
LED:70V 73mA
80
80
70
70
60
60
50
50
40
40
Iout [mA]
Iout [mA]
Dimming Curve
30
20
20
10
10
0
0
0
45
90
135
0
180
:DVCL-123P-JA
:WTC 57521
:WDG9001
Dimmer
Parts Name
DVCL-123P-JA
WTC 57521
WDG9001
DVCL-123P-JA
WTC 57521
WDG9001
45
90
135
180
Conduction Angle [°]
Conduction Angle [°]
Vendor
LUTRON
Panasonic
TOSHIBA
LUTRON
Panasonic
TOSHIBA
30
:DVCL-123P-JA
:WTC 57521
:WDG9001
Input
Condition
VIN=100Vrms
50Hz
(Japan Dimmer)
VIN=100Vrms
60Hz
(Japan Dimmer)
Type
Leading Edge
Trailing Edge
Leading Edge
Trailing Edge
Minimum Minimum Maximum Maximum
Angle (°) IOUT (mA) Angle (°) IOUT (mA)
32.8
1.3
130.9
73.2
31.1
1.0
134.1
73.2
27.5
5.7
146.9
73.2
31.3
1.2
126.1
73.3
30.5
1.0
133.7
73.4
33.9
8.7
152.5
73.4
Total Harmonic Distortion(THD)
LED:70V 73mA
140
120
100
THD [%]
80
60
40
20
0
90
95
100
105
110
VIN [Vrms]
24
CONFIDENTIAL
MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015
D a t a S h e e t
14. 使用上的注意事项
设定条件不可超过最大额定值。
超过最大额定值使用的时候有可能造成 LSI 的永久损坏。
另外,正常工作时,希望在推荐工作条件下使用,超过此条件使用时有可能对 LSI 的可靠性带来不良影响。
请在推荐工作条件下使用。
推荐工作条件是确保 LSI 正常工作的推荐值。
在推荐工作条件范围内以及各项目条件栏的条件下,电气特性的规格值都可得到保证。
关于基板的接地,按照通用阻抗设计。
请采取防静电措施。
 使用已采取防静电措施的容器或具有导电性的容器存放半导体。
 保管,搬运贴片后的电路板时,使用导电性包装袋或容器。
 请将工作台,工具盒测量仪器接地。
 在操作人员和接地之间,串联 250 kΩ~1 MΩ 电阻后接地。
不可施加负电压。
施加-0.3V 以下的负电压时,可能会使 LSI 的寄生晶体管启动并导致误动作。
February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-Z
CONFIDENTIAL
25
D a t a S h e e t
15. 订购型号
Table 15-1 订购型号
型号
封装
MB39C605PNF-G-JNEFE1
包装形态
压花
8-pin plastic SOP
(FPT-8P-M02)
MB39C605PNF-G-JNE1
26
CONFIDENTIAL
管状
MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015
D a t a S h e e t
16. 产品标记
Figure 16-1 产品标记
XXXX
XXX
INDEX
February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-Z
CONFIDENTIAL
Lead-free version
27
D a t a S h e e t
17. 推荐装配条件 [JEDEC Level3] 无铅
17.1 推荐回流条件
Table 17-1 推荐回流条件
项目
内容
方法
IR(红外回流) / 对流
次数
连续 3 次
开封前
请在生产后两年内使用
7 天内
从开封到回流
车间寿命
请在烘烤(125°C+/-3°C for 24hrs+2hrs/-0hrs)后 7 日内使用。(请记住烘烤 2
万一超过车间寿命期间 *
保管条件
次)
5°C ~ 30°C,60%RH 以下 (尽量在要求的 范围内低湿度)
*:
考虑到卷装料产品,烘烤时请将产品转移到隔热托盘里。
也请在烘烤过程中防止变形和 ESD 损坏。
17.2 回流曲线
Figure 17-1 回流曲线
260°C Max. (J-STD-020D)
TL to TP : Ramp Up Rate
3°C/s Max.
TS
: Preheat & Soak
150 to 200°C, 60 to 120s
TP - tP
: Peak Temperature
260°C Down, within 30s
TL - tL
: Liquidous Temperature
217°C, 60 to 150s
TP to TL : Ramp Down Rate
6°C/s Max.
Time 25°C to Peak
8min Max.
Temperature on the top of the package body is measured.
28
CONFIDENTIAL
MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015
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18. 封装・外形尺寸图
8-pin plastic SOP
Lead pitch
1.27 mm
Package width×
package length
3.9 mm × 5.05 mm
Lead shape
Gullwing
Sealing method
Plastic mold
Mounting height
1.75 mm MAX
Weight
0.06 g
(FPT-8P-M02)
8-pin plastic SOP
(FPT-8P-M02)
Note 1) *1 : These dimensions include resin protrusion.
Note 2) *2 : These dimensions do not include resin protrusion.
Note 3) Pins width and pins thickness include plating thickness.
Note 4) Pins width do not include tie bar cutting remainder.
+.010
+0.25
*1 5.05 –0.20 .199 –.008
8
+0.03
0.22 –0.07
+.001
.009 –.003
5
*23.90±0.30 6.00±0.20
(.154±.012) (.236±.008)
Details of "A" part
45°
1.55±0.20
(Mounting height)
(.061±.008)
0.25(.010)
0.40(.016)
1
"A"
4
1.27(.050)
0.44±0.08
(.017±.003)
0.13(.005) M
0~8°
0.50±0.20
(.020±.008)
0.60±0.15
(.024±.006)
0.15±0.10
(.006±.004)
(Stand off)
0.10(.004)
C
2002-2012 FUJITSUSEMICONDUCTOR LIMITED F08004S-c-5-10
February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-Z
CONFIDENTIAL
Dimensions in mm (inches).
Note: The values in parentheses are reference values.
29
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19. 主要变更内容
页码
章节
变更位置
Revision 2.0
-
-
Initial release
Revision 3.0
8
7. 绝对最大额定值
删除 Table 7-1 的 ESD 电压(Machine Model)
-
产品标签
删除产品标签项目
17. 推荐装配条件 [JEDEC Level3] 无铅
把推荐条件从 3 条件改为 1 条件"JEDEC LEVEL3"
28
30
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MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015
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31
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书末出版说明
本文档介绍的产品,其设计、开发和制造均基于一般用途,包括但不限于普通工业使用、普通办公使用、个人使用及家庭使用,
不应用于:(1) 存在严重风险或危险,除非能够保证极高的安全性,否则可能对公众造成严重影响,甚至可能直接造成死亡、
人员伤害、物品损坏或其他损失的用途(如核设施的核反应控制、飞机飞行控制、空中交通控制、公共交通控制、医学生命支
持系统、武器系统的导弹发射控制),或者(2) 不允许出现故障的用途(如潜艇中继器和人造卫星)。请注意,对于您和 / 或任
何第三方由于将产品用于上述用途而造成的任何索赔和损失,Spansion 不承担任何责任。任何半导体设备都可能发生故障。您
必须在自己的设施和装置中加入安全设计措施,如冗余、防火、防止电流过载及其他异常运行情形等,以防由于此类故障而造
成伤害、损坏或损失。如果根据日本 Foreign Exchange and Foreign Trade Law、美国 US Export Administration Regulations 或其
他国家(地区)的适用法律的规定,本文档中介绍的任何产品是在出口方面受到特别限制的商品或技术,则这些产品的出口必
须预先得到相关政府的许可。
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MB39C605-DS405-00017-3v0-Z, February 20, 2015