Hi7000
Hi7000
多功½平均电流型
LED
恒流驱动器
1.
特性
支持高辉调光,调光比
65536:1
平均电流工½模式
高效率:最高可达
95%
内½
5V
稳压管
外驱
MOS,最大驱动 50N
最大工½频率
1MHz
恒流精度≤±
3%
支持
PWM/模拟/分段调光
封装:SOT23-6
3.
说明
Hi7000
是一款外围电路简单的多功½平均电流型
LED
恒流驱动器,
适用于½电压范围的非隔离式大功
率恒流
LED
驱动领域。
芯片
PWM
端口支持超小占空比的
PWM
调光,
可响应最小
60ns
脉½。芯片采用我司专利算法,为客
户提供最½解决方案,最大限度地发挥灯具优势,以
实现景观舞台灯高辉的调光效果,65536(256*256)
级高辉调光。PWM 端口为高电平时,芯片正常工½。
为½电平时,芯片输出关闭。
芯片采用我司专利的平均电流控制算法,输出电
流恒流精度
≤±3%,且输出电流受输入输出电压、系
统电感的½响小;芯片内部集成环路补偿,外围电路
简洁,系统更加稳定可靠。
芯片通过对
LD
端口进行控制实现三功½切换。
LD
悬空时,系统为高亮模式;LD 比
VDD
高
1V
时,
系统为
1/2
电流的½亮模式;LD 接
0.2-1.2V
模拟调
光信号输入时,系统为模拟调光模式。LD 高½亮切换
模式,用来实现½½
LED
照明的远近光灯切换。LD
模拟调光模式时,端口电压½于
0.2V,输出关闭。
LD、
PWM
引脚悬空时,
建议与
VDD
引脚短接在
一起½用。
2.
应用领域
景观亮化洗墙灯
舞台调光效果灯
高端½½照明
LCD
背光照明
建筑照明
4.
应用电路
VIN+
D1
LED+
R3
D2
C2
R2
PWM
PWM
PWM
CS
CS
Hi7000
LD
LD
4
4
5
5
1
1
3
3
2
2
6
6
VDD
VDD
GND
GND
GATE
GATE
C1
GND
Q1
R1
VIN-
R4
L1
LED-
GND
图 4-1 Hi7000 应用电路
2018
V2.3
1
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Hi7000
5.
管脚配½
编号
CS
CS
GND
GND
VDD
VDD
管脚名称
CS
GND
VDD
LD
PWM
GATE
功½描述
电流检测端口
地
芯片工½电源
模拟/分段调光
PWM 调光
NMOS GATE 驱动管脚
1
1
6
6
GATE
GATE
PWM
PWM
1
2
Hi7000
符号
VDD
VCS
VPWM
VLD
TA
TSTG
HBM
2
2
3
3
5
5
4
4
3
4
5
6
LD
LD
图 5-1 Hi7000 管脚图
6.
极限工½参数
说明
芯片工½电源
CS
输入电压
PWM
输入电压
模拟或分档调光输入电压
工½温度
存储温度
人½放电模式
范围
-0.3~7.0
-0.3~7.0
-0.3~7.0
-0.3~7.0
-40~125
-40~150
>2
单½
V
V
V
V
℃
℃
KV
2018
V2.3
2
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7.
结构框图
LD
模拟/PWM/
分段调光
LDO5V
VDD
5V
PWM
GATE
PWM调光
控制单元
MOS驱动
200mV
图 7-1 结构框图
8.
电气特性
(除非特殊说明,下列条件均为
T
A
=25℃)
符号
说明
测试条件
最小
典型
最大
VDD
工½部分
IDD
VDDclamp
IDDclamp
OSC_MAX
OSC_MIN
CS
输入部分
Vcs
VREF
TLEB
调光端口
过流判断阈值
恒流控制电压
LEB
时间
VDD=5V
VDD=5V
216
-
-
-
200
120
264
-
-
mV
mV
nS
工½电流
VDD
钳½电压
VDD
钳½电流
系统最大工½频率
系统最小工½频率
30K
VDD=5V
、GATE 悬空
-
-
1
5.0
-
1000
50K
-
-
25
mA
V
mA
KHz
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3
-
GND
OTP&OCP
+
CS
范围
单½
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范围
符号
说明
测试条件
最小
DMAX
VPWM_H
VDIM_L
VLD_H
VLD_L
ILD_F
过温保护
Tovt
过温保护阈值
过温降电流的方式-
-
140
-
℃
最大占空比
PWM
调光检测阈值上限
PWM
调光检测阈值下限
模拟调光起始阈值上限
模拟调光起始阈值下限
分档调光下拉电流
-
PWM rising
PWM falling
-
-
-
单½
典型
100
1.4
0.8
1.2
0.2
20
最大
-
-
-
%
V
V
V
V
uA
9.
应用说明
Hi7000
是一款外围电路简单的多功½平均电流型
LED
恒流驱动器,适用于超½电压范围的非
隔离式恒流
LED
驱动领域。通过对
CS
端口的电流采样来实现精准的电流控制,芯片集成了多种调
光模式,拓展了系统应用。
9.1.
输出电流
输出电流由芯片内部的误差放大器采样并且和内部的
0.2V
进行比较以及误差放大,从而实现系
统的恒流控制,输出电流公式如下:
I
out
½
其中
Iout
为输出电流,Rcs 为系统的检流电阻。
0.2
V
RCS
A
9.2.
芯片启动
系统上电后通过启动电阻对连接于电源引脚
VDD
的电容充电,½电源电压高于
4.2V
后,芯
片电路开始工½,直到
VDD
端口电压稳定达到钳½电压
5.2V
左右,芯片的供电电流主要有
VDD
端口接入的电阻
R3
提供,对于不同的功率
MOS,需要调整该电阻的大小以适应系统的电流损耗,
MOS
越大,电阻越小,输入电压越½,需要的电阻越小。
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4
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9.3.
调光设½
通过给
LD
设½,可以让芯片实现不同的调光功½。
½
LD
外接电阻拉高时(上拉电流大于
20uA)
芯片进入
1/2
½亮模式,LD 悬空时,芯片
,
进入高亮工½模式。
½
LD
接入
0.2V~1.2V
模拟信号时,芯片进入模拟调光模式,½
LD
端口½于
0.2V
以下关闭
输出,该功½主要为电动½的远光以及近光灯切换应用而设计,可以简化外围系统,降½成本,提高
集成度,而且
LD
端口也可以实现
PWM
调光的功½,用
LD
端口进行
PWM
调光的时候
LD
端口的
高电平要超过
1.2V。
此外
PWM
端口支持超小占空比的
PWM
调光,可以响应<60ns 的
PWM
脉½波½,½
PWM
信
号为½电平,输出关闭,½
PWM
信号为高电平,输出开启,悬空的时候默认该端口为高电平输入。
9.4.
电感选择
由于芯片原理设定,不同的电感值,会½响到驱动的开关频率。电感值决定了输出电流在开关时
的升降斜率,而电流斜率决定了
FET
开关时电流从波谷到波峰和波峰到波谷消耗的时间。
t
ON
½
L
I
VIN
V
LED
I
OUT
(
FET
R
DS
(
ON
)
DCR
L
R
SENSE
)
t
OFF
½
V
LED
L
I
V
diode
I
OUT
DCR
L
DCR
L
是电感的直流电阻值,
LED
是
LED
的压降,
V
FET
RDS(ON)
是功率
MOSFET
的导通电阻,
diode
V
为蓄流二极管的压降。
开关频率可由下公式计算:
f
SW
½
t
ON
1
t
O FF
电感值越大,输出电流的开关越缓慢。由于
CS
检测到
MOSFET
的开关之间存在传播延时,½
得期望值和真实的纹波电流之间存在细微的差异。½是,选择电感时,不应½电流峰值超过电感的额
定饱和电流。
9.5.
续流二极管
注意续流二极管的额定平均电流应大于流过二极管的平均电流。平均电流计算公式如下:
I
av g
_
diode
½
I
O UT
t
O FF
t
O N
t
O FF
注意,二极管应具有承受反向峰值电压的½力。建议选择反向额定电压大于
VIN
的二极管。为
了提高效率,建议选择快恢复的肖特基二极管。
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