ETC QX9910

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QX9910
LED恒流驱动控制IC
QX9910
概述
特性
QX9910 是一款高效率，稳定可靠的高亮度
LED 灯恒流驱动控制 IC，内置高精度比较器，
off-time 控制电路，恒流驱动等电路，特别适合
大功率，多个高亮度 LED 灯串恒流驱动。
y
可编程的 LED 驱动电流，编程范围为几毫
安到 1 安培
y
高效率：优于 90%
y
宽输入电压范围：2.5V~400V
y
高工作频率：最大 2.5MHz
y
工作频率可调：10KHz~2.5MHz
y
驱动 LED 灯功能强：LED 灯串可从 1 个到
几百个 LED 高亮度灯
y
亮度可 PWM 可调：通过 EN 端，调节 LED
灯亮度
QX9910 采用固定 off-time 控制工作方式，其工
作频率可高达 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容进行设置，工作频率可
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。
订货信息
封装
VSS
1
EN
2
NC
3
GND
4
SOP8
QX9910S
8
VDD
7
TOFF
6
CS
5
DRV
应用范围
y
220V 交流供电 LED 照明灯
y
RGB 大显示屏 LED 灯
y
220V 交流供电 LED 日光灯
y
平板显示器 LED 背光灯
y
交通警示 LED 灯
y
恒流充电器控制
y
通用恒流源
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QX9910
典型应用电路图
L
VIN
TOFF
QX9910
Bandgap
VDD
Offtime
S
Q
DRV
R
Zener
Diode
2.5V5.5V
EN
+
250mV
CS
RDC(option)
GND
RCS
图1
管脚排列
管脚序号
管脚名称
功能描述
1
VSS
电源地
2
EN
芯片使能端
3
NC
空脚
4
GND
电源地
5
DRV
外部 MOS 驱动脚
6
CS
输出电流检测
7
TOFF
关断时间设置
8
VDD
电源正端
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QX9910
最大额定参数值
参数类型
符号
描述
典型值
单位
电压
Vmax
VDD 脚最大电压
8
V
Vmin-max
EN 脚、CS 脚和 FB 脚电压范围
-0.3-VDD+0.3
V
Tmin-max
工作温度
-20-85
o
C
Tstorage
存储温度
-40-165
o
C
VESD
ESD 抗静电能力（人体模式）
2000
V
温度
ESD 抗静电
电气特性
参数
符号
测试条件
最小
电源电压
VDD
2.5
CS 脚反馈电压
VCS
240
工作电流
典型
最大
单位
6.5
V
250
260
mV
IDD
0.5
1
mA
关断时间 (Ｔoff 脚悬空)
TOFF0
620
待机电流
IDDQ
EN 脚逻辑高电平
VENH
EN 脚逻辑低电平
VENL
DR 脚电平上升时间
TRISE
DRV 脚电平下降时间
TFALL
ns
1
2.0
uA
V
0.8
V
DRV 脚接 500pF 电容
50
ns
DRV 脚接 500pF 电容
50
ns
QX9910
App Notes(Step Down)
应用指南
一 、 市 电 交 流 220V 供 电 LED 灯 照 明 应 用
高 亮 度 大 功 率 LED 灯 ， 由 于 相 同 亮 度 的 情 况 下 ， 比 白 炽 灯 省 电 约 80%， 得 到 了
广泛的交流供电照明应用，大有逐渐替代既耗电、发热、寿命短的白炽灯的趋势。
QX9910 特 别 适 合 110V/220V 交 流 供 电 的 照 明 ，典 型 应 用 如 图 2 所 示 ，220V 交 流
电 通 过 整 流 桥 整 流 后 ， 可 获 得 约 310V 的 直 流 电 压 。 由 于 QX9910 VDD 供 电 为 5.１ V，
所 以 要 通 过 一 个 电 阻 和 一 个 稳 压 管 给 IC 供 电 。 在 MOSFET 控 制 电 压 为 高 电 平 时 ，
MOSFET 功 率 开 关 管 导 通 ， 电 感 L 储 存 能 量 ， 当 控 制 电 压 为 低 电 平 时 ， MOSFET 关 断 ，
储 能 电 感 通 过 肖 特 基 二 极 管 回 路 释 放 能 量 ， 从 而 点 亮 LED 灯 串 。
电路参数选择：
1） LED 平 均 电 流
在 图 1 工 作 在 连 续 工 作 模 式 下 ， LED 的 平 均 电 流 IL 如 图 2 示 。
T
TON
ILMAX
IL
ΔIL
TOFF
iL(t)
图 2
I L M A X 是 通 过 LED灯 的 最 大 电 流 。
2）工作频率确定
工作频率由接在TOFF 脚的ROSC和COSC来设定，ROSC接到VDD端，ROSC阻值越小，频率越高，COSC越
大，工作频率越低。
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。
LED灯 驱 动 的 占 空 比 为 D=Vout／ Vin。TON为MOSFET管接通时间，TOFF为MOSFET管断开时
间（休 止 期 ）。休 止 期 计 算 公 式 如 下 ：
TOFF = 0.51 •
100 K Ω • ROFF
• (COFF + 10 pF )
ROFF + 100 K Ω
如 TOFF 脚不接电阻电容，则
TOFF = 0.51 • 100 K Ω • 10 pF = 510ns
App Notes(Step Down)
电路工作频率计 算 公 式 如 下 ： F =
QX9910
1 1− D
=
T TOFF
如 TOFF脚接 1000P电容， TOFF=51ms， D=0.1， 则电路工作频率F约为 20KHz。
3）电感 L 选择
电 感 L 的 选 用 原 则 是 确 保 流 过 电 感 的 电 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，加大电感的值，当压差小时，可以用较小的电感。
为 了 减 少 流 过 电 感 的 电 流 波 动 ，电 路 应 工 作 在 连 续 工 作 模 式 。在 连 续 工 作 模 式
下 ， ΔIL最 小 。 在 休 止 期 ， 流 过 LED灯 的 ΔIL计 算 如 下 ：
ΔI
L
=
VOUT
• TOFF
L
为 了 使 流 过 LED灯 电 流 波 动 小 于 ΔIL，电感值应满足：
L≥
VOUT
• TOFF
Δ IL
一般取值在几百微享到十几毫享，视实际应用而定。
4）RCS 阻 值 确 定
RCS阻 值 不 同 ， 就 可 设 置 通 过 LED的 驱 动 电 流 ， R C S 越 小 ， 输 出 电 流 越 大 。 R C S 的
选择公式如下：
RCS =
250mV
IL + 0.5ΔIL
I L 为 通 过 LED灯 的 平 均 电 流 ； 通 常 ， 波 动 电 流 ΔIL应 小 于 I L 的 十 分 之 一 。
例 如 ： I L ＝ 350mA， ΔIL＝ 17.5mA， 则 R C S =0.68Ω
5） MOSFET 管 的 选 用
在 220V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 LED灯 电 流 的 大 小 ， 选 择 MOSFET的 I D S 最 大 电 流 。
一 般 情 况 下 ， 应 选 用 MOSFET的 I D 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 ， R D S 越 小 ， 损 耗 在 MOSFET管 上 的 功
率越小，电路的变换效率就越高。
为 了 降 低 对 MOSFET 管 的 要 求 ， 可 选 用 图 3 应 用 电 路 图 。
6）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RCS的电阻，RCS的电阻越小，LED灯的亮度越高，RCS电阻越大，亮度
越小。
第二种方法是在 EN 端加 PWM 信号调光，PWM 信号可由 CPU 产生，也可由其它脉冲信号
Preliminary
QX9910
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。PWM 占空比越大，亮度越亮。利用 PWM 控制 LED 的亮度，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。
7）EN 使能端子
在 EN 端接（低电平）地时，QX9910 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，QX9910 处于工作状态，此时空载工作电流约为 200uA。
EN 端可接受 PWM 信号调光信号，完成调光功能。
典型应用设计
Preliminary
QX9910
典型应用１：
市电交流220V供电，驱动45串、6并、20mA白光LED灯，输出总电流120mA，使用在LED
日光灯照明，应用电路如图3。改变R4可以改变输出电流大小。
图3
典型应用 2：
市电交流 220V 供电，驱动 12 颗 1W 白光 LED 灯，使用在 LED 洗墙灯装饰，应用电路如
Preliminary
图 4。
图4
封装信息
QX9910
Preliminary
QX9910
Preliminary
QX9910