QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 特点 概述 QX9931 是一款基于原边反馈技术的 单级、高功率因数 AC-DC LED 恒流驱动 芯片。只需要极少的外围元件就可以精确 的控制 LED 电流，而不需要光耦以及次 级的反馈电路。 高精度原边反馈恒流控制 QX9931 工作于固定频率模式，其电 感电流工作于断续模式，通过芯片内部精 准的电感电流取样电路，可以得到精准的 输出电流控制。 电压模式控制 QX9931 系统工作于电压模式控制， 通过固定导通时间控制，可以得到高的功 率因数。芯片内置 UVLO 功能，通过较大 的滞回电压可保证系统正常稳定工作。 内建系统 VCC 嵌位保护 QX9931 集成了完备的保护功能，包 括逐周期限流保护、输出过压保护、输出 短路保护和过温保护等，以确保 LED 电 源可靠的工作。 过载保护功能 支持功率因素校正 极低的启动电流和工作电流 定频断续模式工作 外部可编程的 PWM 开关频率 逐周期限流保护 低电压关闭功能 栅级驱动输出电压箝位：17V 过温保护功能 应用领域 AC-DC 隔离 LED 驱动等 典型应用电路图 D1 AC Co R4 Ro C4 D2 C1 R1 D3 VCC EN DRV QX9931 RT C2 VSS RRT Q1 R2 CS COMP AUX C3 R5 Rcs R3 图 1：QX9931 典型应用电路图 QX9931_DS01CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 1 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 订货信息 产品型号 QX9931 丝印 9931 XX XX 批号 年份 封装及管脚分配 1 8 EN VCC 9931 XXXX COMP RT DRV VSS CS AUX 4 5 SOP8 QX9931_DS01CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 2 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 管脚定义 管脚号 管脚名称 管脚类型 描述 1 EN 输入 芯片的使能控制端 2 COMP 输出 误差放大器的输出端 3 RT 输出 外接电阻设定工作频率 4 CS 输入 采样功率 MOS 管的电流，当 CS 脚电压超过 1.0V 逐周期限流保护 5 AUX 输入 辅助绕组检测输入端，同时用作 输出过压检测输入端 6 GND 地 接地 7 DRV 输出 输出驱动端，接功率 MOS 管栅极 8 VCC 输入 芯片供电电源 内部电路方框图 欠压保护 VCC 基准电压 0.2V 3V 过压钳位 RT 斜坡产 生模块 过温保护 S Q R Q 驱动 逻辑 DRV GND 电流取样及 过流保护 CS COMP 恒流控制 模块 峰值电压 取样保持 0.2V TON比较器 钳位及 过零检测 EN 3V AUX 过压保护 使能控制 图 2：QX9931 的内部电路方框图 QX9931_DS01CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 3 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 极限参数 （注 1） 参数 符 号 电压 VMAX 描述 最小值 最大值 单位 VCC、DRV、EN 端的最大电压值 -0.3 30 V 其他端的最大电压值 -0.3 7 V 电流 IDRV_MAX DRV 端最大电流 300 mA 最大功耗 PSOP8 SOP8 封装最大功耗 0.75 W TA 工作温度范围 -20 85 o C TSTG 存储温度范围 -40 120 o C TSD 焊接温度范围（焊接时间小于 30 秒） 230 240 o C VESD_HBM 静电耐压值（人体模型） 2000 V VESD_MM 静电耐压值（机器模型） 150 V 温度 ESD 注 1：超过上表中规定的极限参数会导致器件永久性损坏，而工作在以上极限条件下可能会影响器件的可靠性。 电特性 除非特别说明，VCC =VEN =18V，RRT =75KΩ，TA =25 oC，CDRV =1nF 参数 符号 测试条件 欠压保护电压 VCC_UVLO VCC 电压上升 欠压保护滞回 VCC_HYS 箝位电压 VCC_CLP 待机电流 工作电流 最小值 典型值 最大值 单位 电源电压 15 V 5 V 27 V ICC_ST 10 uA ICC 2 mA 使能控制阈值 VEN_ON 3 V 关断控制阈值 VEN_OFF ICC =10mA 使能特性 QX9931_DS01CN VEN_ON V -0.4 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 4 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 电特性 (接上一页) 除非特别说明，VCC =VEN =18V，RRT =75KΩ，TA =25 oC，CDRV =1nF 参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 电流检测特性 前沿消隐时间 TLEB 400 ns 电流限制阈值 VCS_MAX 1 V 振荡频率特性 振荡频率 F 振荡频率 温度稳定性 △FTEMP TA = -20 oC~100 oC 5 % 振荡频率 电压稳定性 △FVCC VCC = 12V~20V 5 % RT 电阻范围 RRT 最大占空比 DMAX 75 % 最小占空比 DMIN 0 % 输出电流控制 参考电压 VFB 0.2 V 误差放大器 输出电压上限 VCOMP_MAX 4 V AUX 上限 箝位电压 VAUX_MAX 6 V AUX 下限 箝位电压 VAUX_MIN 0 V AUX 过压 保护阈值 VAUX_OVP 3.6 V AUX 短路 保护阈值 VAUX_SCP 1 V 55 50 65 100 75 150 KHz KΩ 控制环路特性 QX9931_DS01CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 5 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 电特性 (接上一页) 除非特别说明，VCC =VEN =18V，RRT =75KΩ，TA =25 oC，CDRV =1nF 参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 控制环路特性 短路保护延迟 15 TSCP ms 输出驱动特性 输出低电平 VDRV_L IDRV = -20mA 输出高电平 VDRV_H IDRV = 20mA 输出电压箝位 VDRV_CLP 17 V 输出上升时间 TR 80 ns 输出下降时间 TF 50 ns TSD 150 1 8 V V 温度保护特性 温度保护阈值 QX9931_DS01CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn o C 6 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 应用指南 概述 F= QX9931 是一款采用原边反馈技术的 恒流控制芯片，支持功率因数校正。适用 于 85VAC~265VAC 全电压范围的 50W 以 内的反激式隔离 LED 驱动电源。 QX9931 工作在电感电流断续模式， 开关频率可通过外部电阻设定，采用原边 反馈技术，无需光耦和次级的反馈电路， 节省电源成本和体积。 芯片内部集成了高精度的电流采样和 运算电路，能够精确的控制 LED 电流达到 ±5%的精度。QX9931 还集成了 LED 开路 保护、LED 短路保护、过温保护、芯片的 VCC 欠压保护等完备的保护功能。 芯片启动及其 VCC 欠压保护 QX9931 的启动电流小于 10uA，当系 统上电后，线电压通过启动电阻对 VCC 电 容进行充电，当 VCC 电压达到芯片开启阈 值电压 15V，且 EN 管脚电压大于 3V 后， 芯片开始工作；当 VCC 电压低于 10V 后， 芯片会发生 VCC 欠压保护。 恒流控制 QX9931 由于采用了精确的原边反馈 技术，LED 电流可以通过如下公式设定： = I LED VFB N × P 2 × RCS N S LED 短路保护 当 LED 短路发生后，由于变压器的 能量不能释放，每个开关周期 CS 电压都 会上升到 1V，发生逐周期限流，同时如果 AUX 电压在 MOS 管关闭时的电压低于 1V 的时间超过短路保护延迟时间 TSCP，则 QX9931 将关闭驱动信号，直到芯片电源 VCC 电压低于 10V，此时，发生欠压保护， 所有保护功能都被清零。 LED 开路保护 当 LED 开路发生后，输出电压会随之 升高，当 AUX 电压在 MOS 管关闭时刻的 电压高于 3.6V，则 QX9931 将关闭驱动信 号，直到芯片电源 VCC 电压低于 10V，此 时，发生欠压保护，所有保护功能都被清 零。AUX 的上下拉分压电阻比例可以设置 为： RAUXL 3.6V N S = × RAUXL + RAUXH VOVP N A 其中，RAUXL 是反馈网络的下拉分压 电阻，RAUXH 是反馈网络的上拉分压电阻。 VOVP 是输出电压过压保护阈值，NS 是变压 器副边绕组的匝数，NA 是变压器辅助绕组 的匝数。 过温保护 其中，NP 为变压器原边匝数，NS 为变 压器副边匝数，VFB 为芯片内部运算放大 器基准电压，其典型电压值为 0.2V。 频率设定 当芯片结温上升到 150 oC 时，QX9931 将关闭驱动信号，直到芯片 VCC 电压低 于 10V，发生欠压保护。 驱动电平嵌位 RT 和 GND 之间的电阻值决定了电流 源对内部的电容的充放电时间，从而确定 了 PWM 的中心振荡频率。RT 和开关频率 之间的关系根据以下公式确定： QX9931_DS01CN 5000 ( KHz ) RRT ( K Ω) 为了避免 MOS 管的损坏，QX9931 驱 动信号的高电平电压被箝位在 17V 以下。 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 7 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 封装信息 SOP8 封装外形尺寸： QX9931_DS01CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 8 of 9 QX9931 高精度 PSR 恒流 PFC 控制器 声明 泉芯保留电路及其规格书的更改权，以便为客户提供更优秀的产品，规格若有更改，恕不 另行通知。 泉芯公司一直致力于提高产品的质量和可靠性，然而，任何半导体产品在特定条件下都有 一定的失效或发生故障的可能，客户有责任在使用泉芯产品进行产品研发时，严格按照对 应规格书的要求使用泉芯产品，并在进行系统设计和整机制造时遵守安全标准并采取安全 措施，以避免潜在失败风险造成人身伤害或财产损失等情况。如果因为客户不当使用泉芯 产品而造成的人身伤害、财产损失等情况，泉芯公司不承担任何责任。 本产品主要应用于消费类电子产品中，如果客户将本产品应用于医疗、军事、航天等要求 极高质量、极高可靠性的领域的产品中，其潜在失败风险所造成的人身伤害、财产损失等 情况，泉芯公司不承担任何责任。 本规格书所包含的信息仅作为泉芯产品的应用指南，没有任何专利和知识产权的许可暗示， 如果客户侵犯了第三方的专利和知识产权，泉芯公司不承担任何责任。 客户服务中心 泉芯电子技术(深圳)有限公司 地址：中国深圳市南山区南头关口二路智恒新兴产业园 22 栋 4 楼 邮编：518052 电话：+86-0755-88852177 传真：+86-0755-86350858 网址：www.qxmd.com.cn QX9931_DS01CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 9 of 9