6 12 VDD 内部7.5V稳压电源输出端,此端接一个低ESR的电容到地(电容量2.2~4.7μF),采用多层陶瓷电容(MLCC)
7 13 LD 模拟调光输入端,输入0~250mV调光电压,调节LED亮度
8 14 RT 外接开关管工作频率设定电阻RT。恒定频率模式时,另一端接地;恒定关断时间模式时,RT另一端接GATE
主要参数
HV9910B的主要参数:输入直流电压VIN=8~450V;关闭模式时(PWMD端加低电平)耗电0.5~1mA;内部稳压电源输出电压VDD=7.5V±0.25V;欠压锁存阈值电压VUVLO=6.7V(典型值);PWMD的高电平电压VEN(H)>2V、PWMD端的低电平电压VEN(L)<0.8V;输入低频PWM信号,改变占空比可调光;电流检测端(CS)的阈值电压VCS(TS)=250mV;内部消隐电路延迟时间TBLANK=215ns(典型值);振荡器频率fosc取(25~150)kHz;内部MOSFET驱动电流为±165mA;栅级输出的上升、下降时间典型值为30ns。
两种工作模式的选择
HV9910B有恒定频率模式及恒定关断时间两种模式,选择何种模式取决于驱动器的输出电压VOUT(VLED)与输入电压VIN的比值。在降压式架构中,VIN总是大于VOUT,其比值即占空比D=VOUT/VIN。若D<0.5时,采用恒定频率模式;若D>0.5时,则采用恒定关断时间模式。如果在D>0.5时仍采用恒定频率模式工作,驱动器将进入次谐波振荡状态,将会引起输出电流下降及纹波电流增加的不稳定状态。
采用恒定频率模式如图2所示,RT接在RT与GND之间;采用恒定关断时间模式时,RT接在RT与GATE之间,如图3所示。
图2 恒定频率工作模式
图3 恒定关断时间工作模式
恒定频率模式的参数选择及计算
一种市电220VAC供电按、恒定频率模式工作的LED驱动电路如图4所示,该电路不调光,LD端及PWMD端必须接VDD。有关参数及选择及计算如下。
1全波整流桥(或整流二极管)的选择
全波整流桥的耐压VBRI及正向电流IBRI的计算公式为
VBRI=1.5(√2 VLINEmax) (1)
IBRI=VOmax×IOmax/VINmin×η (2)
式中,VLINEmax为最大市电电压、VOmax为输出最大电压、IOmax为输出最大电流、VINmin是输入最小直流电压、η为驱动器的转换效率(η一般在0.85~0.9之间)。公式(1)中的1.5是安全系数。
例如,采用220V市电,有±10%的允差,即VLINEmax= 242VAC,VLINEmix=198VAC,则VBRI=1.5×(√2×242)=513.2V。若VOmax=40V,IOmax=350mA,VINmin=√2 198V,η=0.85,则IBRI=40V×0.35A/√2 ×198×0.85=0.06A。因此可选600V/0.5A的全桥,或选4×4007二极管组成全波整流电路。
2 滤波电容C1的计算
全波整流后的电压波形是“馒头波”,需滤波电容C1作平滑滤波,C1的计算公式为
(3)
式中,freq是市电的频率(freq=50Hz)。
若VOmax=40V,IOmax=0.35A,VLINEmix=198VAC,VINmin=×198V,η=0.85,则带入式(3)得,C1≥13.9μF。则可取10μF/400V的铝电解电容器和4.7μF/400V的铝电解电解并联。如果要求驱动器体积小,则可用1个10μF/400V,其输出纹波稍大些。