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產(chǎn)品概述
HX3330B DC-DC升壓恒流LED驅動(dòng)IC
◆LED燈杯 ◆電池供電的燈串 ◆平板顯示LED背光 ◆大功率LED照明
內置MOS開(kāi)關(guān)升壓恒流芯片
概述
HX3330B是一款內置100V功率NMOS高效率高精度開(kāi)關(guān)升壓型大功率LED恒流驅動(dòng)芯片。HX3330B采用固定關(guān)斷時(shí)間的鋒值電流控制方式，關(guān)斷時(shí)間可以通過(guò)外部電容進(jìn)行調節，工作頻率可以根據用戶(hù)要求而改變。
HX3330B通過(guò)調節外置的電流采樣電阻，能控制高亮度的LED燈的驅動(dòng)電流，使LED燈亮度達到預期恒定亮度。
HX3330B在EN端加PWM信號，可以進(jìn)行LED燈調光。HX3330B內部還集成了VDD穩壓管，軟啟動(dòng)及過(guò)溫保護電路燈，減少外圍元件并提高了系統的可靠性。
HX3330B并采用了ESOP8封裝。散熱片內置接SW腳。
特點(diǎn)
◆內置100V NMOS
◆寬壓輸入范圍2.7-100v
◆高效率，可達95%
◆最大工作頻率：1MHz
◆FB電流采樣電壓：250mV
◆芯片供電欠電壓保護：2.5V
◆關(guān)斷時(shí)間可調
◆智能過(guò)溫保護
◆內置VDD穩壓管
◆最大工作電流1.5A
◆軟啟動(dòng)
訂貨信息
|
定購型號 |
打印 |
封裝 |
最小包裝 |
|
HX3330B |
NanoDriver HX3330B XXXX |
SOP-8 |
2500Pcs/盤(pán) |
管腳圖
|
腳位圖 |
序號 |
管腳 |
功能 |
|
ESOP8 |
1 |
GND |
接地 |
|
2 |
EN |
芯片使能，高電平有效；可做PWM調光 |
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3 |
COMP |
頻率補償腳 |
|
|
4 |
FB |
輸出電流檢測反饋腳 |
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5 |
SW |
功率MOS管漏極 |
|
|
6 |
CS |
輸入限流檢測腳 |
|
|
7 |
TOFF |
關(guān)斷時(shí)間設置 |
|
|
8 |
VDD |
芯片電源 |
應用領(lǐng)域
◆LED燈杯 ◆電池供電的燈串 ◆平板顯示LED背光 ◆大功率LED照明
典型應用圖
極限參數
如無(wú)特殊說(shuō)明，環(huán)境溫度為25℃
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符號 |
描述 |
參考范圍 |
單位 |
|
VDD |
VDD端最大電壓 |
5.5 |
V |
|
VMAX |
EN、COMP、FB、TOFF與CS腳電壓 |
-0.3∽VDD+0.3 |
V |
|
VSW |
VSW腳的最大電壓 |
60 |
V |
|
PESOP8 |
ESOP8封裝最大功耗 |
0.8 |
W |
|
TA |
工作溫度范圍 |
-20∽85 |
℃ |
|
TSTG |
存儲溫度 |
-40∽120 |
℃ |
|
TSD |
焊接溫度范圍（時(shí)間小于30秒） |
240 |
℃ |
|
TESD |
靜電耐壓值（人體模型） |
2000 |
V |
注：極限參數超過(guò)上表中規定的工作范圍可能導至器件損壞而工作在以上條件下可能會(huì )導致器件的可靠性。
電特性
如無(wú)特殊說(shuō)明，VDD=5.5V，TA=25℃
|
參數 |
符號 |
測試條件 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
單位 |
|
|
電源電壓 |
|||||||
|
VDD鉗位電壓 |
VDD |
IVDD<10mA |
|
5.5 |
|
V |
|
|
欠壓保護電壓 |
VDD_UVLO |
VDD上升 |
|
2.5 |
|
V |
|
|
欠壓保護遲滯 |
VDD_HYS |
|
|
0.5 |
|
V |
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|
電源電流 |
|||||||
|
工作電流 |
IOP |
FOP=200KHz |
|
1.3 |
|
mA |
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|
待機輸入電流 |
IINQ |
無(wú)負載，EN為低電平 |
|
200 |
|
uA |
|
|
輸入峰值電流采樣 |
|||||||
|
過(guò)流保護閾值 |
VCS_TH |
|
240 |
250 |
260 |
mV |
|
|
輸出電流采樣 |
|||||||
|
FB腳電壓 |
VFB |
|
240 |
250 |
260 |
mV |
|
|
關(guān)斷時(shí)間 |
|||||||
|
最小關(guān)斷時(shí)間 |
TOFF_MIN |
TOFF腳無(wú)外接電容 |
|
620 |
|
ns |
|
|
EN使能端輸入 |
|||||||
|
EN端輸入高電平 |
|
|
0.4*VDD |
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|
V |
|
|
EN端輸入低電平 |
|
|
|
|
0.8 |
V |
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內置MOS開(kāi)關(guān) |
|||||||
|
MOS管耐壓 |
VDS |
|
60 |
|
|
V |
|
|
MOS管導通內阻 |
RDSON |
VGS=5V |
|
50 |
|
m? |
|
|
過(guò)溫保護 |
|||||||
|
過(guò)溫調節 |
OTP_TH |
|
|
135 |
|
℃ |
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功能描述
HX3330B是一款內置100V功率NMOS升壓大功率LED恒流驅動(dòng)IC，采用固定關(guān)斷時(shí)間的峰值電流模式控制方式。
HX3330B芯片內部由誤差放大器、PWM比較器、電感峰值電流限流、固定關(guān)斷時(shí)間控制電路、PWM邏輯、功率管驅動(dòng)、基準等電路單元組成。
HX3330B芯片通過(guò)FB管腳來(lái)采樣LED輸出電流。系統處于穩態(tài)時(shí)FB管腳電壓VFB恒定在約250mV。當VFB電壓低于250mV時(shí)，誤差放大器的輸出電壓即CMOP管腳電壓升高，從而使得在功率管導通期間電感的峰值電流增大，因此增大了輸入功率，VFB電壓將會(huì )升高。反之，當VFB電壓高過(guò)250mV時(shí)，誤差放大器的輸出電壓會(huì )逐漸降低，從而使得在功率管導通期間電感的峰值電流減小，因此減小了輸入功率，VFB電壓隨之降低。
HX3330B芯片通過(guò)CS管腳采樣電感電流，實(shí)現峰值電流控制。此外，CS腳還用來(lái)限制最大輸入電流，實(shí)現過(guò)流保護功能。
HX3330B系統關(guān)斷時(shí)間過(guò)通過(guò)連接到TOFF管腳的電容COFF來(lái)設置。通過(guò)設定關(guān)斷時(shí)間，可設置系統的工作頻率。
HX3330B的COMP管腳是誤差放大器的輸出端，需在COMP腳外接電阻、電容來(lái)實(shí)現頻率補償。
HX3330B內部集成了VDD穩壓管，以及軟啟動(dòng)和過(guò)溫保護電路。
LED電流設置：
LED輸出電流由連接到FB管腳的反饋電阻RFB設定：
ILED=0.25/RFB
TOFF 設置：
關(guān)斷時(shí)間可由連接到FB管腳的反饋電阻RFB設定：
TOFF=0.51*150K?*(COFF+7.3pF)+TD
其中TD=61ns.
如果不接COFF，HX3330B內部將關(guān)斷時(shí)間設定為620ns。對于大多數應用，建議COFF電容取值為22-33pF或更大。
系統工作頻率FS
系統工作頻率FS由下式確定：
FS=VIN/（VOUT*TOFF）
其中VIN、VOUT分別系統輸入和輸出電壓
電感取值
流過(guò)電感的紋波電流大小與電感取值有關(guān)。工作于連續模式時(shí)，電感紋波電流由下式確定：
?IL=（（VOUT-VIN）/L）*TOFF
增大電感值紋波電流會(huì )減小，反之增大。
連續模式下電感的峰值電流由下式確定：
IPK=VO*Iled/（Vin*η）+?IL/2
電感電流工作在連續模式與非連續模式的臨界值由下式確定：
Lcri=VIN*(VOUT-VIN)*TOFF/(2VOUT*ILED)
電感數值大于Lcri則系統工作在連續模式，電感數值小于Lcri則系統工作在非連續模式。電流大于電感峰值的1.5倍以上。同時(shí)應選擇低ESR的功率電感，在大電流條件下電感自身的ESR會(huì )顯著(zhù)影響系統的轉換效率。
RCS設置
需合理設置RCS電阻阻值，以防止在正常負載下因為輸入限流而限制輸出功率。
RCS≤0.2/(VOUT*ILED/(η*VIN)+(VOUT-VIN)*TOFF/(2L))
其中η表示轉換效率，典型地可取90%。應在最低輸入電壓下計算得到RCS值。
系統的最大峰值電流IPK由電阻RCS限定：
IPK≤0.25/RCS
供電電阻選擇
HX3330B通過(guò)供電電阻RVDD對芯片VDD供電。
RVDD=（VIN-VDD）/IVDD
其中VDD取5.5V,IVDD典型值取2mA，VIN為輸入電壓。當開(kāi)關(guān)頻率設置的較高時(shí)，芯片工作電流會(huì )增大，相應地應減小供電電阻取值。
芯片內部接VDD腳的穩壓管最大鉗位電流不超過(guò)10mA，應注意RVDD的取值不能過(guò)小，以免流入VDD的電流超過(guò)允許值，否則需外接穩壓管鉗位。
過(guò)溫保護
當芯片溫度過(guò)高時(shí)，系統會(huì )限制輸入電流峰值，典型情況下當芯片內部溫度超過(guò)135℃以上時(shí)，過(guò)溫調節開(kāi)始起作用；隨溫度升高輸入峰值電流逐浙減小，從而限制輸入功率，增強系統可靠性。
