HV9961 Универсальный драйвер светодиодов со стабилизацией по среднему тока индуктора
HV9961: Универсальный драйвер светодиодов со стабилизацией по среднему току индуктора Характеристики Скоростная стабилизация выходного тока Внешняя установка времени разомкнутого состояния ключа Линейная ргулировка яркости аналоговым сигналом Широтно-импульсяная регулировка яркости «Икающая» защита от К/З Рабочая температура -40C /+125C Совместимость цоколёвки с HV9910B
Ошибка среднего тока индуктора Ошибка выходного тока I L(ERR) неотъемлимо присуща HV9910B, поскольку микросхема управляет пиковым током I L(PK) в то время, как задача состоит в стабилизации среднего тока I L(AVG).
Прямое напряжение V F на светодиодах +9% / -7% -4mV·100 C=0.4V 13% Разброс с учетом темп. зависимости: 29%
Разброс параметров схемы на HV9910B Время разомкнутого состояния ключа: Порог срабатывания CS: ±20% Задержка токочувствительного компаратора CS: Пренебрежем Для простоты Типичный разброс индуктивности: ±10% ±10%
Точность установки тока для HV9910B Ток светодиодов: Предполагая I L = I O 40%, получим разброс тока светодиодов: ±20% Типичный разброс токочувствительного резистора: ±1%
Срок службы светодиодов vs. температура кристалла 7000 часов Желательная рабочая точка T J =125 С(max)
Влияние температурного сопротивления теплоотвода 7000 часов T J =150 CT J =125 C T A =66 C* *Консервативные данные
Срок службы светодиодов vs. HV9910B Допустим, минимальная требуемая яркость светодиода задана в люменах при минимальном выходном токе драйвера. Тогда, при точности установки тока ±20%, срок службы в часов при 66 С достижим путем: 1)увеличения количества светодиодов на 40%, т.е. питания светодиодов током в 0,56А ±20%; или 2)увеличения эффективности теплоотвода с 15 С/Вт до 9 С/Вт, т.е. увеличение его площади на 67%.
При использовании HV9910B необходим значительный допуск на разброс выходного тока. При заданной яркости осветительного устройства это увеличивает его стоимость.
Выходные ВАХ HV9961 HV9910B
Зависимость от вх. напряжения HV9961 HV9910B
Блок-диаграмма Авто- калибровка Основной функциональный блок стабилизации Защита от К/З Таймер разомкнутого состояния и «икающего» режима Линейная регулировка с выключением по нижнему порогу
Установка тока светодиодов По встроенному опорному напряжению: По входу LD: Отметим, что, в отличие от HV9910B, рабочий диапазон напряжения на LD установлен между 0V и 1.5V. Поэтому опорное напряжение на CS задается как V LD /5.5.
Линейная регулировка тока (HV9910DB3) Граница DCM Остаточный ток вследствие T ON(min) пороговое напр. 250мВ LD Input, V LED Current, A V IN = 24V
Регулировочная характеристика по LD (HV9961DB1) Отсутствует остаточный ток при V LD =0 (ср. с HV9910B) Допустима ШИМ регулировка по входу LD
Выходная характеристика HV9961DB1 2%
Зависимость от входного напряжения (HV9961DB1) 2%
Защита от к/з в нагрузке HV9961 обеспечивает защиту от «ступенчатого» насыщения индуктора путем включения дополнительного порога тока ключа I LIM =0.44V/R CS.
Выходная ВАХ с защитой от к/з Область защиты
«Икающий» режим при к/з 400µs
HV9910 – Два режима осциллятора С фиксированной частотой С фиксированным временем разомкнутого состояния гдеи
HV9961 – Только фиксированное T OFF Фиксированное T OFF Соединение с GATE не допускается гдеи
ШИМ-регулировка тока индуктора HV9961 HV9910B PWMD
ШИМ-регулировка тока светодиодов (HV9961DB1)
HV9961 vs. HV9910B - Резюме ХарактеристикаHV9910BHV9961 Режим с постоянной частотой Резистор между RT и GNDНе предусмотрен Режим с постоянным t OFF Резистор между RT и GATE Резистор между RT и GND (корректировка номинала при переходе к HV9961) Пороговое опорное напряжение, мВ 250 или V LD (пиковое) 272 или V LD /5,5 (усредненное) Разброс опорного напряжения 10%Авто-калибровка Разброс тока светодиодов Зависит от разброса индуктивности и частоты Не зависит от разброса индуктивности и частоты
HV9961 vs. HV9910B - Резюме ХарактеристикаHV9910BHV9961 Стабилизация тока светодиодов Неудовлетворительная во многих случаях, ток светодиодов зависит от входного и выходного напряжений Отличная Диапазон напряжения на LD0–250 мВ0,2(0,15) – 1,5 В Остаточный ток светодиодов при V LD = GND, мВ 5% (тип.) от I LED при V LD = 2500 Порог защиты от короткого замыкания, мВ Не предусмотрен440 Пауза после срабатывания защиты, мкс Не предусмотрена400 Min длительность t ON, нс Мах скважность 0,5 (пост. част.), 0,8 (пост. t OFF ) 0,75
ПРЕИМУЩЕСТВА HV9961: ПРОСТОТА СХЕМНОГО РЕШЕНИЯ УВЕЛИЧЕНИЕ ЯРКОСТИ СВЕТОДИОДОВ ЗА СЧЕТ ТОЧНОСТИ СТАБИЛИЗАЦИИ ТОКА (±3%) СОВМЕСТИМОСТЬ ЦОКОЛЁВКИ С HV9910 ШИМ РЕГУЛИРОВКА ТОКА ЛИНЕЙНАЯ РЕГУЛИРОВКА ТОКА НИЗКАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К РАЗБРОСУ ЧАСТОТЫ НИЗКАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К РАЗБРОСУ ИНДУКТИВНОСТИ