液晶显示器背光源LED驱动

北京时代民芯科技有限公司MXT5701液晶显示器背光源LED驱动器产品说明书地址：北京市丰台区东高地四营门北路2号电话：[phone]传真：[phone]北京时代民芯科技有限公司MXT57012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北京时代民芯科技有限公司MXT5701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MXT5701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。MXT5701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。MXT5701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、1北京时代民芯科技有限公司MXT5701超高性价比的LED背光系统解决方案。功能框图TZA+1MXT5701功能框图引脚定义引脚图2北京时代民芯科技有限公司MXT5701引脚号引脚名描述1VCC电源电压，通常是单节Alkaline，NiMH或NiCd电池2Gnd接地3STDN芯片待机控制端4ISENSE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5VDRIVE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℃SymbolParameterConditionsMinTypMaxUnitsηEfficiencyTwoLEDs,Vin=1.5V,Iout=9.3mA95%VCCRecommendedsupplyvoltagerange0.858VVCC(min)Minimumstartupandoperatingvoltage0.7813VVEN=VCC(enabled)0.180.25mAIQQuiescentcurrentVEN=0V(standby)4µAIVDRIVEBasedrivecurrentVDRIVE=0.7V,VISENSE=0V1.52.503.65mAICCSupplycurrentVDRIVE=0.7V,VISENSE=0V1.652.653.85mAVVDRIVE(high)HighleveldrivevoltageVISENSE=0V,IVDRIVE=-0.5mAVCC-0.3VCCVVVDRIVE(low)LowleveldrivevoltageVISENSE=50mV,IVDRIVE=5mA0.2VVSTDN(high)Deviceenabled0.7VVSTDN(low)Deviceinstandbymode0.35VISTDNEnableinputcurrent-0.150.060.15µAVISENSE(threshold)Outputcurrentreferencevoltage141924mVTCVISENSEISENSEvoltagetempco.0.36%/℃ISENSEISENSEinputcurrentVISENSE=0V-9.1-21µATDRVDischargePulseWidth1.21.73.2µs3北京时代民芯科技有限公司MXT5701典型应用电路典型应用1（LCD背光电路方案）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。材料清单元件值型号制造商注释U1无MXT5701MXTSOT23－5Q1无FMMT618Zetex低VCE(sat)NPN,SOT23D11AZHCS1000Zetex1A肖特基二极管,SOT23C12.2μF0805尺寸R1150m1206尺寸（用于3.3V电源,ILED为20mA±10%.）R1250m1206尺寸（用于5V电源,ILED为20mA±10%.）L168μH表贴电感4北京时代民芯科技有限公司MXT5701典型应用2（最大亮度方案）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MXT5701MXTSOT23－5Q1无FMMT617Zetex低VCE(sat)NPN,SOT23D11AZHCS1000Zetex1A肖特基二极管,SOT23C12.2μF低串联寄生电阻R1100m0805尺寸L1100μH表贴电感5北京时代民芯科技有限公司MXT5701典型应用3（最大电池寿命方案）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注释U1无MXT5701MXTSOT23－5Q1无FMMT617Zetex低VCE(sat)NPN,SOT23D1无ZHCS1000Zetex1A肖特基二极管,SOT23C12.2μF0805尺寸R1330m1206尺寸（用于3.3V电源,ILED为20mA±10%）L1100μH表贴电感应用信息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。6北京时代民芯科技有限公司MXT5701二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PKISENSESENSEIVR=得出。5.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OFFONOFFAVINOUTOUTTTTI)V(VP+××−=得出。注意：VOUT=输出电压+肖特基二极管压降1.7uSTOFF≈（芯片中已设定）ININOUTOFFONV)V(VTT−=电感平均电流2IIIMINPKAV+=其中LT)V(VIIOFFINOUTPKMIN×−−=工作频率由式OFFONTT1F+=得出。6.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。7北京时代民芯科技有限公司MXT570187.关断控制MXT5701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。