ELM915BA 50V 入力 スイッチング型 1A 定電流 LED ドライバ

ELM915BA 50V 入力 スイッチング型 1A 定電流 LED ドライバ
■概要
ELM915BA はオフ時間固定の定電流駆動 LED ドライバです。 この IC は一個から数個直列の LED をスイッ
チングにより高効率で定電流点燈可能です。 54V 耐圧最大電流 1A のスイッチ NMOS トランジスタを内蔵
し入力電圧 6V から 50V の範囲で動作します。 バック型あるいはバック - ブースト型として使用できます。
ELM915BA は出力 NMOS スイッチ、 外部抵抗により出力平均電流を設定できるローサイド電流検出回路
を内蔵します。 LD/PWM ピンに外部制御信号を入力することで出力電流を設定値に対し増減することがで
きます。 LD/PWM ピンは DC レベル入力で連続的な出力電流の制御と PWM 入力によるデジタル的な出
力電流の制御が可能です。
小型 SOT-26 パッケージは MR16 型ランプ置き換えの LED ランプに最適です。
■特長
■用途
• 連続調光または PWM 調光
• ソフトスタート機能
• MR16 相当 LED ランプ
• 自動車用 LED 照明
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•
•
•
•
•
スイッチサイクルごとの電流制限
固定オフ時間制御
オフ時間 プログラマブル
過熱保護
• 過電圧保護
• 内蔵 NMOS スイッチ
• 高効率
• 広い動作電圧範囲
• パッケージ
: 155 ± 30℃
低電圧用 LED 駆動回路
バッテリー充電器
LED バックライト
広告用電飾
: 53V ± 5%
: 54V、1A
: Max.90%
: 6V ~ 50V
: SOT-26
■絶対最大定格値
項目
電源電圧
SW 端子出力ピーク電流
I/O 端子電圧
許容損失
動作温度
保存温度
記号
Vdd
Isw
Vio
Pd
Top
Tstg
規格値
50
1
GND-0.3 ~ Vdd+0.3
450
-40 ~ +125
-55 ~ +150
単位
V
A
V
mW
℃
℃
注意 : 長時間絶対最大定格の状態に置くか、上記定格を超えると、デバイスの信頼性に影響を与える可能性があります。
■セレクションガイド
ELM915BA-S
記号
a
b
c
パッケージ
製品バージョン
テーピング方向
B: SOT-26
A
S: パッケージ ファイル参照
ELM915 B A - S
↑↑ ↑
a b c
( 注) テーピング方向は一種類のみ
6 - 1
Rev.1.2
ELM915BA 50V 入力 スイッチング型 1A 定電流 LED ドライバ
■端子配列図
SOT-26(TOP VIEW)
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端子番号
1
2
3
4
5
6
端子記号
CS
GND
RT
LD/PWM
VDD
SW
ピン説明
電流検出
グランド
固定オフ時間制御
リニア調光 /PWM 調光
電源入力
内蔵スイッチドレイン
■マーキング
SOT-26
a ~ e : 組み立てロット番号
A~Z ( I, O, X を除く ) と 0~9
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■標準回路図
●
●
●
●
8 ~ 24Vac
C
●
●
▲ SBD
LED1
●
LED2
Dimming
L
●
LD/
PWM
VDD
SW
ELM915BA
RT
GND
Rt
6 - 2
CS
Rs
Rev.1.2
ELM915BA 50V 入力 スイッチング型 1A 定電流 LED ドライバ
■ブロック図
VDD 5
Regulator
5V
Toff time
modulation
5V
3 RT
Vd(mV)
LD/PWM 4
●
250
25
0.25 2.5
Vin
OTP/OVP
6 SW
250mV
+
S
R
●
Q
+
250mV
●
+
1 CS
2
GND
■電気的特性
Vin=6V
項目
入力 DC 電源電圧範囲
シャットダウンモード 電源電流
VDD ロックアウト閾値電圧
UVLO ヒステリシス
記号
Vdd
Iin_SD
UVLO
ΔUVLO
LD/PWM 低無効電圧
Vsd
LD/PWM リニア調光電圧範囲
Vld
電流検出プルアップ閾値電圧
固定オフ時間 (100kΩ )
固定オフ時間 (500kΩ )
SW スイッチオン抵抗
電流検出消去時間
過電圧保護電圧
過熱保護温度
条件
DC 電源電圧
LD/PWM to GND, Vin=6V
Vdd の立ち上がり
Vdd の立ち下がり
Min.
6
LD/PWM 電圧立ち下がり
180
600
5.4
300
mV
0.25
Vcs-th Vin=6V, Top=25℃
Toff
Toff
Rsw(on)
Tblank
OVP
OTP
Typ.
238
250
50
125
1.22
4.92
0.5
300
53
155
Rt=100kΩ , Vin=6V, Vcs=0.4V
Rt=500kΩ , Vin=6V, Vcs=0.4V
Vin=6V, Vcs=0V
Vld/pwm=Vdd, Vcs=0.4V
6 - 3
Top=25℃
Max. 単位
50
V
μA
V
mV
2.50
V
262
mV
56
185
μs
μs
Ω
ns
V
℃
Rev.1.2
ELM915BA 50V 入力 スイッチング型 1A 定電流 LED ドライバ
■動作説明
1) 外部抵抗 Rs によるピーク電流の設定
ELM915BA はオープンループの電流モード制御を採用しています。 電流値は CS ピンとグランド間に接続
される抵抗 Rs の値で決まります。
Ipk=0.25/Rs(A)
2) 固定オフ時間 Toff の設定
RT ピンは内部 NMOS スイッチ回路の固定オフ時間の設定に使用されます。 RT ピンとグランド間に接続さ
れる抵抗値が決まると固定オフ時間が決定されます。 以下図-1 のグラフに示すように Rt と Toff の関係が
決まります。 Rt = 100 kΩでは 1.22μs の Toff となります。
図-1
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3) ディミング (光量調節)
2 種類のディミング制御手段が準備されています。 連続リニア入力と PWM 入力です。 リニア制御をす
るためには LD/PWM ピンに 0.25V から 2.5V の範囲の DC 電圧を印加します。 0.25V で 0%、 2.5V
で 100% の 明 る さ (電流) と な り ま す。 PWM デ ィ ミ ン グ 制 御 は LD/PWM ピ ン に Vlow0.25V 以 下、
Vhigh2.5V 以上のデジタル信号を入力する事で 0 ~ 100%の明るさ調整が出来ます。
図-2
図-3
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4) 過電圧保護
VDD が OVP 電圧以上になると、 過電圧保護機能が働き、 内部 NMOS が停止します。 VDD が UVLO
電圧以下になると、 過電圧保護が解除されます。
6 - 4
Rev.1.2
ELM915BA 50V 入力 スイッチング型 1A 定電流 LED ドライバ
5) バック型トポロジー回路例
図-4
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図-4 はバック型のトポロジー回路図です。 入力 12V、 LED の順方向電圧 3.5V とします。 LED の平均順
方向電流を 350mA リプル電流幅±20% (280mA ~ 420mA) とします。 固定オフ時間を 1.22μsとすると
Rt は 100kΩになります。
Toff=1.22μs
図-5
420mA
± 20%
350mA
280mA
D=Vled/Vin=3.5/12=0.292,
Rs=0.25/Imax.=0.25/420mA=0.595Ω
ΔI=140mA=Vled/L×Toff=3.5/L×1.22μ,
L=3.5×1.22μs/0.14=30.5μH
デューティは入力電圧によって変化します。
6) バックブースト型トポロジー回路例
図-6
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Rev.1.2
ELM915BA 50V 入力 スイッチング型 1A 定電流 LED ドライバ
■1 LED バック型トポロジー回路例曲線
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① Rt=100kΩ, L=15μH, Rs=0.5Ω
② Rt=470kΩ, L=100μH, Rs=0.5Ω
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6 - 6
Rev.1.2