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1、QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 1 of 10 典型应用电路图典型应用电路图 VDDENTOFFVSSFBCSCOMPDRVQX5305VINRCSRFBRCCCCOFF图 1：QX5305 典型应用电路图 概述概述 QX5305 是一款高效率、高精度的升 压型大功率 LED 灯恒流驱动控制芯片。 QX5305 内置高精度误差放大器，固 定关断时间控制电路，恒流驱动电路等， 特别适合大功率、 多个高亮度 LED 灯的串 恒流驱动。 QX5305 采用固定关断时间的控制方 式，其工作频率最高可达 1MHz，可使外 部电感和滤波电容体积减小，效率提高， 节省
2、PCB 面积。 关断时间可通过外部电容 进行调节，工作频率可根据用户要求而改 变。 QX5305 通过调节外置的电流采样电 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。在 EN 端 加 PWM 信号，还可以进行 LED 灯调光。 QX5305 采用 SOP8 封装。 特点特点 宽输入电压范围：3.6V100V 高效率：可高达 95% 最大工作频率：1MHz CS 限流保护电压：250mV FB 电流采样电压：250mV 芯片供电欠压保护：2.5V 关断时间可调 外置频率补偿脚 应用领域应用领域 LED 灯杯 电池供电的 LED 灯串 平板显示 LED 背光
3、恒流充电器控制 大功率 LED 照明 QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 2 of 10 订货信息订货信息 产品型号产品型号 QX5305丝印丝印 5305XXXX批号年份封装及管脚分配封装及管脚分配 14581458 VSSENCOMPFBVDDTOFFCSDRV5305XXXXSOP8QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 3 of 10 管脚描述管脚描述 管脚号管脚号 管脚名管脚名 管脚类型管脚类型 描述描述 1 VSS 地 接地 2 EN 输入 芯片使能端，高电平有效 3 COMP 输出 频率补偿脚 4 FB 输入 输出电
4、流检测反馈脚 5 DRV 输出 驱动端，接外部 MOS 管栅极 6 CS 输入 输入限流检测脚 7 TOFF 输入 关断时间设置 8 VDD 电源 芯片电源 内部电路方框图内部电路方框图 QQRS关断时间 控制电路带隙基准250mVDRVCSVDDVSSTOFFEN250mV250mVFBCOMP图 2：QX5305 的内部电路方框图 QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 4 of 10 极限参数极限参数（注 1）（注 1） 参数参数 符号符号 描述描述 最小值最小值 最大值最大值 单位单位 电压 VMAX VDD 最大电压 7 V VMIN_MAX EN、CO
5、MP、FB、DRV、CS 和 TOFF 脚电压 -0.3 VDD+0.3 V 最大功耗 PSOP8 SOP8 最大功耗 0.75 W 温度 TJ 结温范围 -20 125 PPoC TA 工作温度 -20 85 PPoC TSTG 存储温度 -40 125 PPoC TSD 焊接温度范围（时间少于 30 秒） 240 PPoC ESD VESD 静电耐压值（人体模型） 2000 V 注 1： 超过上表中规定的极限参数会导致器件永久性损坏。 而工作在以上极限条件下可能会影响器件的可靠性。 推荐工作条件推荐工作条件（注 2） 参数参数 符号符号 最小值最小值 典型值典型值 最大值最大值 单位单位
6、电源电压 VDD 2.5 5 5.5 V 系统工作频率 FOP 20 200 1000 KHz 注 2：推荐工作范围是指在该范围内，器件功能正常，但并不完全保证满足个别性能指标。 QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 5 of 10 电气特性电气特性 除非特别说明，VDD =5V，TA =25oC 参数参数 符号符号 测试条件测试条件 最小值最小值 典型值典型值 最大值最大值 单位单位 电源电压电源电压 最大输入电压 VDD_MAX 5 6 V 欠压保护电压 VDD_UVLO VDD上升 2.5 V 电源电流电源电流 工作电流 IOP FOP =200KHz 1
7、.3 mA 待机输入电流 IINQ 无负载，EN 为低电平 220 uA 功率管电流采样功率管电流采样 过流保护阈值 VCS_TH 240 250 260 mV 芯片关断延迟 TD 61 ns 输出电流采样输出电流采样 FB 脚电压 VFB 240 250 260 mV 开关频率开关频率 最大工作频率 FMAX 1000 KHz 关断时间关断时间 最小关断时间 TOFF_MIN TOFF 脚无外接电容 620 ns EN 使能端输入使能端输入 EN 端输入高电平 0.4*VDD V EN 端输入低电平 0.8 V DRV 驱动驱动 DRV 上升时间 TRISE DRV 脚接 500pF 电容
8、50 ns DRV 下降时间 TFALL DRV 脚接 500pF 电容 50 ns QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 6 of 10 典型参数曲线典型参数曲线 除非特别说明，VIN =5V，TA=25 oC 0.1 1 10 100 0 50 100 150 200 250 TOFF(us) COFF(pF) TOFF与COFF关系曲线 100 120 140 160 180 200 220 240 260 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 IINQ(uA) VDD(V) IINQ与VDD关系曲线 QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED
9、恒流驱动器恒流驱动器 7 of 10 应用指南应用指南 概述概述 QX5305 是一款升压型大功率 LED 灯 恒流驱动控制 IC，采用固定关断时间的峰 值电流模控制方式。 芯片内部由误差放大器、PWM 比较 器、电感峰值电流限流、固定关断时间控 制电路、PWM 逻辑、功率管驱动、基准 等电路单元组成。 芯片通过FB管脚来采样LED输出电 流。系统处于稳态时FB管脚电压VFB恒定 在约 250mV。当VFB电压低于 250mV时， 误差放大器的输出电压即COMP管脚电压 升高，从而使得在功率管导通期间电感的 峰值电流增大， 因此增大了输入功率， VFB 电压将会升高。反之，当VFB电压高过 2
10、50mV时，误差放大器的输出电压会逐渐 降低，从而使得在功率管导通期间电感的 峰值电流减小， 因此减小了输入功率， VFB 电压随之降低。 芯片通过 CS 管脚采样电感电流，实 现峰值电流控制。此外，CS 脚还用来限制 最大输入电流，实现过流保护功能。 系统关断时间可通过连接到TOFF管 脚的电容COFF来设置。 通过设定关断时间， 可设置系统的工作频率。 COMP 管脚是误差放大器的输出端， 可以在 COMP 脚外接电阻、 电容来实现频 率补偿。 LED 电流设置电流设置 LED输出电流由连接到FB管脚的反 馈电阻RFB设定： 0.25 LEDFBIR=TOFF设置设置 关断时间可由连接到T
11、OFF引脚端的 电容COFF 设定：0.51 150(7.3)OFFOFFDTKCpFT=+ 其中TD =61ns。 如果不外接COFF， QX5305 内部将关断 时间设定为 620ns。 系统工作频率系统工作频率 系统工作频率FS由下式确定： I N S OUTOFFVFVT=其中VIN、 VOUT分别是系统输入和输出 电压。 电感取值电感取值 流过电感的纹波电流大小与电感取值 有关。工作于连续模式时，电感纹波电流 由下式确定： OUTIN LOFFVVITL=增大电感值纹波电流会减小，反之增 大。 连续模式下电感的峰值电流由下式确 定： 1 2OLED pkL INVIIIV=+电感电流
12、工作在连续模式与非连续模 式的临界值由下式确定： () 2INOUTINOFFOUTLEDVVVTLcriVI=电感数值大于 Lcri 则系统工作在连续 模式，电感数值小于 Lcri 则系统工作在非 连续模式。 在电感选择时，应保证流过电感的峰 值电流不引起电感的磁饱和。通常要求电 感的饱和电流大于电感峰值电流的 1.5 倍 以上。同时应选择低 ESR 的功率电感，在QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 8 of 10 大电流条件下电感自身的ESR会显著影响 系统的转换效率。 RCS设置设置 需合理设置RCS电阻阻值， 以防止在正 常负载下因为输入限流而限制输出
13、功率。 根据输入输出能量守恒得到： ININOUTLEDVIVI=2CSL IN CSVIIR=其中表示转换效率，VCS最大值为 250mV， RCS数值应小于根据以上两式计算 所得到的数值。 MOS 管选择管选择 首先要考虑MOS管的耐压，一般要求 MOS管的耐压高过最大输出电压的 1.5 倍 以上。其次，根据驱动LED电流的大小以 及电感最大峰值电流来选择MOS管的IDS 电流。 一般MOS管的IDS最大电流应是电感 最大峰值电流的 2 倍以上。此外，MOS管 的导通电阻RDSON要小，RDSON越小，损耗 在MOS管上的功率也越小，系统转换效率 就越高。 另外，高压应用时应注意选择低阈值 电压VTH的MOS管。芯片的工作电源电压 决定了DRV驱动电压。通常芯片的驱动电 压为 5V，所以应保证MOS管在VGS电压等 于 5V时导通内阻足够低。 QX5305 升压型大功率升压型大功率 LED 恒流驱动器恒流驱动器 9 of 10 封装信息封装信息 SOP8 封装尺寸图：
