ETC JM5701

北京蓝通精电科技有限公司
JM5701产品规格书
液晶显示器背光源 LED 驱动器
产品说明书
地址:北京市海淀区西三环莲花桥华宝大厦12A-20
电话:010-82615519
传真:010-82615519-828
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目
录
特点 ............................................................................................................. 1
概述 ............................................................................................................. 1
功能框图 ..................................................................................................... 2
引脚定义 ..................................................................................................... 2
电学特性 ..................................................................................................... 3
典型应用电路 ............................................................................................. 4
应用信息 ..................................................................................................... 6
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特点
1) 最大效率 95%;
2) 工作电压 0.85V~8V;
3) 待机电流低于 5uA;
4) 可预置输出电流;
5) 可以驱动串联或并联 LED;
6) SOT23-5 封装
概述
JM5701 是一个作为 LCD 背光的单个或多个 LED 的驱动器,其工作输入电压
范围在 0.85V 至 8V 之间。这意味着本芯片可以使用单颗镍铬、镍氢或者碱性电池,
也可以使用多颗或者锂离子电池。JM5701 具有待机控制端,在待机状态下,芯片
电流低于 5uA。本芯片与外接三极管构成的驱动电路可以产生持续的功率输出,并能
在一个很大的工作电压范围内驱动单个或多个 LED,典型应用是 1W、3W 白光 LED
驱动。驱动电路在满负载的情况下启动,并且在输入电压降至 0.85V 时仍能正常工作。
电路的配置可以根据电池寿命及二极管发光亮度进行调整。基于芯片的开关电源原
理,芯片工作效率高,是数码相机和 PDA 的 LCD 背光应用 LED 驱动理想选择。
JM5701 是一颗 PFM 控制的 DC/DC 控制芯片,可以为外围功率三极管提供高
达 2.7mA 的基极驱动电流,构建高效率的升压式 DC/DC 电路。
本芯片可以在满负载、电源电压低至 0.85V 下依然正常启动。芯片有多种解决方
案,能保证大范围负载电流变化时的效率优化,用户还可以选择电池最大寿命或者
LED 最大亮度等方案。
本芯片采用 SOT23-5 封装形式,加上少量外围器件,可以构成一个高效、小尺寸、
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超高性价比的 LED 背光系统解决方案。
功能框图
TZA
+1
JM5701 功能框图
引脚定义
引脚图
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引脚号
1
2
3
引脚名
VCC
Gnd
STDN
4
ISENSE
5
VDRIVE
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描
述
电源电压,通常是单节Alkaline,NiMH或NiCd电池
接地
芯片待机控制端
电感电流感应输入端,所接内部比较器阈值电压为19mV,并与外部感应电阻
相连
输出驱动电压,与外接三极管基极相连
电学特性
除非特别申明,测试条件为:VCC=1.5V, TAMB=25℃
Symbol
Parameter
η
Efficiency
VCC
Conditions
Min
Typ
Max
Units
95
%
0.85
8
V
0.78
13
V
0.25
mA
Two
LEDs,Vin=1.5V,Iout=9.3mA
Recommended
supply voltage range
Minimum startup
VCC(min)
and operating
voltage
IQ
Quiescent current
IVDRIVE
Base drive current
ICC
Supply current
VVDRIVE(high)
VVDRIVE(low)
VSTDN(high)
VSTDN(low)
4
= 0V
VDRIVE = 0.7V, VISENSE
=0V
VISENSE =0V, IVDRIVE
=-0.5mA
Low level drive
VISENSE = 50mV,
voltage
IVDRIVE = 5mA
Device enabled
2.50
3.65
mA
1.65
2.65
3.85
mA
VCC
V
0.2
V
VCC-0.3
0.7
V
mode
Output current
(threshold)
reference voltage
V
0.06
0.15
µA
14
19
24
mV
%/℃
0.36
temp co.
current
0.35
-0.15
ISENSE voltage
ISENSE input
µA
1.5
Device in standby
VISENSE
TDRV
VEN = 0V (standby)
VDRIVE = 0.7V, VISENSE
voltage
Enable input current
ISENSE
0.18
High level drive
ISTDN
TCVISENSE
VEN = VCC (enabled)
VISENSE = 0V
Discharge Pulse
1.2
Width
3
-9.1
-21
µA
1.7
3.2
µs
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典型应用电路
典型应用 1(LCD 背光电路方案)
JM5701
这是一种典型的 LCD 背光应用,输入电压通常为主系统电源,典型值 3.3V 或 5V。LED 为
串联形式,以使发光均匀。LED 的驱动电流既可以是脉冲也可以是直流。LED 的驱动电流的大小
可由感应电阻设定。如参考电路所设计的,在输出电路中增加肖特基二极管和一个电容可以得到
直流驱动电流。
材料清单
型号
注释
元件
值
制造商
U1
无
JM5701
Q1
无
FMMT618
Zetex
低 VCE(sat) NPN, SOT23
D1
1A
ZHCS1000
Zetex
1A肖特基二极管, SOT23
C1
2.2μF
0805 尺寸
R1
150m
1206尺寸(用于3.3V电源, ILED 为 20mA±10%.)
R1
250m
1206尺寸(用于5V电源, ILED 为 20mA±10%.)
L1
68μH
表贴电感
SOT23-5
JM
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典型应用 2(最大亮度方案)
JM5701
该电路通过对于 DC/DC 输出进行整流和缓冲为单个 LED 提供持续的驱动电流,从而保证最
大的 LED 亮度。
材料清单
元件
值
型号
制造商
注释
U1
无
JM5701
Q1
无
FMMT617
Zetex
低 VCE(sat) NPN, SOT23
D1
1A
ZHCS1000
Zetex
1A肖特基二极管, SOT23
C1
2.2μF
低串联寄生电阻
R1
100m
0805 尺寸
L1
100μH
表贴电感
SOT23-5
JM
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典型应用 3(最大电池寿命方案)
JM5701
为了提高效率,使电池寿命达到最大,LED 的驱动电流为脉冲电流,并且去掉了整流电路。
所谓脉冲电流,是由于没有输出电容,LED 只是在开关管断开时才有驱动电流,开关管导通
时则不工作。而因为电感电流完全用以驱动 LED,所以此时电感的峰值电流也相对较小。
材料清单
元件
值
型号
制造商
U1
无
JM5701
Q1
无
FMMT617
Zetex
低 VCE(sat) NPN, SOT23
D1
无
ZHCS1000
Zetex
1A肖特基二极管, SOT23
C1
2.2μF
0805 尺寸
R1
330m
1206尺寸(用于3.3V电源, ILED 为 20mA±10%)
L1
100μH
表贴电感
JM
注释
SOT23-5
应用信息
1.
开关三极管的选择
开关三极管的选择是影响转换效率的主要因素,为了达到最优的性能,尽可能选择低
VCE(SAT)和高增益的三极管。
2.
肖特基二极管的选择
肖特基二极管的选择也是影响转换效率的主要因素,应尽可能选择正向电压低、恢复时间短
的二极管。
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二极管的最大正向电流应大于或等于电感上流过的峰值电流;二极管的最大反向电压应大于
或等于输出电压。
3.
电感的选择
电感值应满足性能、成本、面积的要求。应选取电感值为 68uH、额定饱和电流大于转换器峰
值电流且串联阻抗小的电感。电感的选取对于转换器的性能有显著的影响,在对于效率要求严格
的应用中,所选取的电感的串联阻抗应小于 500mΩ。
4.
峰值电流IPK的确定
峰值电流作为设计参数,是由应用电路来确定的。
通常在极端的工作温度条件以及最坏的输入电压和开关晶体管增益的情况下,IPK 选取应确保
开关晶体管在最大输出功率时处于完全饱和。
当 IPK 确定后,RSENSE 可由式 R SENSE =
5.
VISENSE
得出。
I PK
输出功率POUT的估算
由确定的电感和峰值电流,输出功率由式 POUT = (VOUT − VIN ) × I AV ×
TOFF
得出。
TON + TOFF
注意:VOUT = 输出电压 + 肖特基二极管压降
TOFF ≈ 1.7uS (芯片中已设定)
TON =
TOFF (VOUT − VIN )
VIN
电感平均电流 I AV =
其中 I MIN = I PK −
工作频率由式 F =
6.
I PK + I MIN
2
(VOUT − VIN ) × TOFF
L
TON
1
得出。
+ TOFF
电容的选择
在最大电池寿命的方案中无须加入电容,在最大亮度的方案中需要一个小的起整流作用的陶
瓷电容,典型值为 2.2uF。通常不需要输入电容,但也可以加入一个小的陶瓷电容用于电磁兼容,
典型值为 470nF 到 1uF。
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7.
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关断控制
JM5701 芯片提供了一种待机模式,在这种模式下,待机电流低于 5uA。当 STDN 引脚的电
压高于 0.7V,芯片处于正常工作状态。当 STDN 引脚的电压低于 0.1V,芯片则被禁止工作,进入
待机模式。如果 STDN 引脚处于开路状态,芯片仍可正常工作。
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