LESHAN RADIO COMPANY, LTD. 通用高亮度 ＬＥＤ 驱动芯片 LR5910 特性： 概述： Ø 效率高于 ９０％； ＬＲ５９１０ 是一款高效率 ＬＥＤ 驱动控制芯 Ø 超宽的电压输入范围 ８Ｖ 到 ４５０Ｖ； 片。其输入电压范围为 ８ＶＤＣ 到 ４５０ＶＤＣ。 Ø 恒流 ＬＥＤ 驱动； ＬＲ５９１０ 以 一 定 的 开 关 频 率 控 制 外 置 Ø 输出驱动电流最高可超过 １Ａ； ＭＯＳＦＥＴ，开关频率最高可达 ３００ＫＨｚ，此开 Ø 单个 ＬＥＤ 灯串可达到数百颗； 关 频率 可通 过调 节单 个的 下拉 电阻 实现 。 ＬＲ５９１０ 是一款恒流驱动的 ＬＥＤ 驱动控制芯 应用： 片，其输出驱动电流最大可超过 １Ａ。 ＬＲ５９１０ 采用高压工艺在输入端可经受 Ø ＤＣ／ＤＣ 或 ＡＣ／ＤＣ 的 ＬＥＤ 驱动； 高达 ４５０Ｖ 的浪涌电压。用户可通过控制 ＬＤ Ø ＲＧＢ 背光的 ＬＥＤ 驱动； 端的输入电压， 将 ＬＲ５９１０ 的输出驱动电流值 Ø 平板显示器的背光驱动； 在 ０ 到 ＬＥＤ 最大驱动电流值间进行调节。同 Ø 通用恒流源； 时提供的 ＰＷＭ＿Ｄ 管脚可将 ＬＲ５９１０ 输出的 Ø 市政或建筑装饰用 ＬＥＤ 驱动； 控制信号在 ０～１００％占空比间调节。 Ø 日光灯，普通照明； Ø 汽车车灯或内饰灯； Ø 充电器； 典型电路及内部框图： 8VDC ～ 450VDC 85VAC ～ 265VAC 整流后 图 １．典型电路及内部框图 1/6 LESHAN RADIO COMPANY, LTD. LR5910 最大额定参数： 项目 单位 数值 Ｖｉｎ ｔｏ ＧＮＤ Ｖ －０．５～＋４７０ ＣＳ ｔｏ ＧＮＤ Ｖ －０．３￣ ＶＤＤ＋０．３ ＬＤ，ＰＷＭ＿Ｄ ｔｏ ＧＮＤ Ｖ －０．３ ￣ ＶＤＤ –０．３ ＧＡＴＥ ｔｏ ＧＮＤ Ｖ －０．３ ￣ ＶＤＤ ＋ ０．３ ＶＤＤ Ｖ １３．５Ｖ 引脚及封装： 管腿名 ＳＯＩＣ－１６ ＳＯＩＣ－８／ＤＩＰ－８ 说明 ＶＩＮ １ １ ８Ｖ ｔｏ ４５０Ｖ 直流输入电压 ＣＳ ４ ２ ＬＥＤ串电流传感器 ＧＮＤ ５ ３ 地 ＧＡＴＥ ８ ４ 外部ＭＯＳＦＥＴ控制输出 ＰＷＭ＿Ｄ ９ ５ ＰＷＭ占空比控制管腿，同样可作为使能端，内部带有１００Ｋ下拉电阻。 ＶＤＤ １２ ６ 内部稳压器输出管腿，能向外提供１ｍＡ电流。 ＬＤ １３ ７ 可调节该管腿输入电压，使电流传感器开启电压变化，从而实现线性调光 ＲＯＳＣ １４ ８ 内部ＲＯＳＣ外接电阻，可用来调节ＰＷＭ频率。 电气参数： 标号 说明 VINDC 输出直流电压范围 IINs d 最小 最大 单位 ４５０ Ｖ ０．５ １ ｍＡ ７．５ ８．０ ８．０ 关断模式的输出电流 ７．０ VDD 典型 内部稳压器输出电压 备注 直流输入电压 ＰＷＭ＿Ｄ接地，Ｖｉｎ为８Ｖ ＶＩＮ ＝ ８－４５０Ｖ， Ｖ ＩＤＤ（ｅｘｔ）＝０， Ｇａｔｅ ｏｐｅｎ IDD(ext) 启动稳压器最大输出电流 １．０ ｍＡ ＶＩＮ ＝ ８－１００Ｖ VEN(lo) ＰＷＭ＿Ｄ输入低电压 １．０ Ｖ ＶＩＮ ＝ ８－４５０Ｖ VEN(hi) ＰＷＭ＿Ｄ输入高电压 ２．４ Ｖ ＶＩＮ ＝ ８－４５０Ｖ RLN ＰＷＭ＿Ｄ内部拉低电阻 ５０ １００ １５０ ｋ？ ＶＥＮ ＝ ５Ｖ VC S(hi) ＣＳ内部比较器阈值电压 ２２５ ２５０ ２７５ ｍＶ ＠ＴＡ ＝ －４０° Ｃ ｔｏ ＋８５° Ｃ VGAT E(hi) ＧＡＴＥ输出高电平 ＶＤＤ－０．３ ＶＤＤ Ｖ ＩＯＵＴ ＝ －１０ ｍＡ VGAT E(lo) ＧＡＴＥ输出低电平 ０ ０．３ Ｖ ＩＯＵＴ ＝ １０ ｍＡ fosc DMAXht 振荡频率 振荡器最大占空比 ２０ ２５ ３０ ｋＨｚ Ｒｏｓｃ ＝ １．００ М？ ８０ １００ １２０ ｋＨｚ Ｒｏｓｃ ＝ ２２３ ｋ？ １００ ％ Ｆ ＰＷＭ ｈ ＝ ２５ｋＨｚ， ａｔ ＧＡＴＥ， 2/6 LESHAN RADIO COMPANY, LTD. LR5910 ＣＳ接地 VLD ＬＤ输入电压范围 ２５０ ０ ｍＶ Ｃ， ＶＩＮ ＝ １２Ｖ ＠ＴＡ＝＜８５° ＶＬＤ ＝ ０．１５， ＶＩＮ ＝ １２Ｖ， tDELAY 关断延时 ３００ ｎｓ ａｆｔｅｒ ＶＣＳ ＝ ０ ｔｏ ０．２２Ｖ ＴＢＬＡＮＫ tRI SE ＧＡＴＥ 输出上升时间 ３０ ５０ ｎｓ tFALL ＧＡＴＥ 输出下降时间 ３０ ５０ ｎｓ ＣＧＡＴＥ ＝ ５００рＦ， １０％ ｔｏ ９０％ ＶＧＡＴＥ ＣＧＡＴＥ ＝ ５００ｐＦ， ９０％ ｔｏ １０％ ＶＧＡＴＥ 应用说明： 图 ２．典型应用电路 l 电阻 Ｒ１ 的选择． Ｒ１ 的连接方式分为两种： １． Ｒ１ 直接接地，决定 ＬＲ５９１０ 工作在固定频率（Ｆｏｓｃ）模式． ２． Ｒ１ 跨接于 Ｒｏｓｃ 与 Ｇａｔｅ 间，决定 ＬＲ５９Ｐ１０ 工作在固定关断时间（Ｔｏｆｆ）模 式． 本应用中ＬＲ５９１０工作在固定频率（Ｆｏｓｃ）模式，在大电压输入的情况下（２２０Ｖ交流 整流后输入），ＬＲ５９１０的工作频率越大要求电感Ｌ０的值越小，但是在电容上的动态功耗将 会增加．一般选取工作频率范围从２０ＫＨｚ－１５０ＫＨｚ．在交流２２０Ｖ整流后输入时，一般取Ｆｏｓｃ 3/6 LESHAN RADIO COMPANY, LTD. LR5910 为５０ＫＨＺ，电阻Ｒ１的大小为４７０ＫΩ． Ｒ１ 大小与 ＬＲ５９１０ 的工作频率相关，其计算公式为： Tosc (us) = ＭＯＳ 管关断时间 t OFF R 1 (k Ω) + 22 25 的计算公式为： V t OFF = 1 − O × TO SC VIN l 电感 Ｌ０ 的选择． 电感的取值大小决定于负载的纹波电流的峰－峰值，一般取纹波电流为负载电流 I O 的 30%则电感 Ｌ０ 的大小可计算为： L0 = VO • t OFF 0.3 • I O 在选择电感大小的同时，电感电流的选择也值得关注，如果选得过小则电感在工作时会 发热，一般选取电感额定电流应为： (1 + 15% ) I O . l 采样电阻 Ｒ０ 的选择． 电流采样电阻 Ｒ０ 的大小与该支路的峰值电流 I pk 有关，其计算公式为： R0 = 如果 ＬＤ 脚没有被用到，则 调光，则 VTH VTH VTH 0.25 = I pk I pk 的大小为芯片内部已设定的 ０．２５Ｖ， ＬＤ 引脚被用于线性 的大小被 ＬＤ 端电压取代．如果而峰值电流直接反应了负载 ＬＥＤ 的电流设置 大小，可由以下公式得到： I pk = I o + l Vo • t off 2 • L1 ＦＥＴ 管 Ｑ１ 和快回复二极管 Ｄ１ 的选择． 4/6 LESHAN RADIO COMPANY, LTD. LR5910 ＦＥＴ 管 Ｑ１ 的耐压需选择输入电压的 １．５ 倍，即 VF E T = 1 .5 • VIN ．安全起见，电流一般选 择为负载电流的 ３ 倍．选择 Ｄ１ 的耐压值和 ＦＥＴ 的一样 VFET = VDio de = 1.5 • VIN ， 而电流选取 可根据公式计算为： V I Dio de = I O × 1 − o VIN l ＬＥＤ 保护及产品 ＥＭＣ 的考虑 ． 图 ３．典型应用电路 ＲＮＴＣ的选择是必须的，一般选择５０Ω热敏电阻，或者在产品设计中选择８．２Ω／１Ｗ过 高低温循环测试，同时可以抵抗上电瞬间的大电流对芯片的冲击，在电路工作稳定后ＲＮＴＣ 的耗散功率是可以忽略不计的． ＶＤＲ为压敏电阻，ＣＸ２为安规Ｘ２电容，典型取值为０．１ｕｆ，可抵抗２５００Ｖ浪涌冲击， 在ＥＳＤ防护方面这些器件是必须的． ＣＭ为共模电感，能有效滤除共模噪声干扰． Ｃ０，Ｃ１，Ｄ０，Ｄ１，Ｄ２，组成无源ＰＦＣ校正网络，可是电路ＰＦＣ达到９０％以上． Ｒ２，Ｃ５滤波电路保证电流采样稳定性，可根据实际情况选取． 此方案具体应用信息请参考＜市电输入 ＬＲ５９１０ 低成本 Ｔ８ 日光灯方案＞ 5/6 LESHAN RADIO COMPANY, LTD. LR5910 器件封装尺寸： ＳＯ ＩＣ －８ 符号 最小值（ｍｍ） 尺 寸 Ａ Ａ１ Ａ２ ｂ Ｄ Ｅ Ｅ１ １．３５ ０．１０ １．２５ ０．３１ ４．８０ ５．８０ ３．８０ 典型值（ｍｍ） －－ －－ －－ －－ ４．９０ ６．００ ３．９０ 最大值（ｍｍ） １．７５ ０．２５ １．６５ ０．５１ ５．００ ６．２０ ４．００ ｅ １．２７ Ｂ ＳＣ ｈ Ｌ ０．２５ ０．４０ －－ －－ ０．５０ １．２７ Ｌ１ Ｌ２ １．０４ ０．２５ ＲＥＦ Ｂ ＳＣ θ θ１ ０℃ ５℃ －－ －－ ８℃ １５℃ 6/6