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MH9910B

IT圈 admin 20浏览 0评论

2024年10月28日发(作者:郦思琳)

MH9910

LED恒流驱动控制IC MH9910

概述

MH9910 是一款高效率,稳定可靠的高亮度

LED灯恒流驱动控制IC,内置高精度比较器,

特别适合

off-time控制电路,恒流驱动等电路,

大功率,多个高亮度LED灯串恒流驱动。

MH9910采用固定off-time控制工作方式,其工

作频率可高达2.5MHz,可使外部电感和滤波电

容、体积减少,效率提高。off-time最小时间,

可通过外部电阻和电容进行设置,工作频率可

根据用户要求而改变。在EN端加PWM信号,

可调节LED灯的亮度。

通过调节外置的电阻,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,

流过高亮度LED灯的电流可从几毫安到1安培

变化。

特性

y

y

y

y

y

y

y

可编程的LED驱动电流,编程范围为几毫

安到1安培

高效率:优于90%

宽输入电压范围:2.5V~400V

高工作频率:最大2.5MHz

工作频率可调:10KHz~2.5MHz

驱动LED灯功能强:LED灯串可从1个到

几百个LED高亮度灯

亮度可PWM可调:通过EN端,调节LED

灯亮度

应用范围

y

y

y

y

y

y

y

220V交流供电LED照明灯

RGB大显示屏LED灯

220V交流供电LED 日光灯

平板显示器LED背光灯

交通警示LED灯

恒流充电器控制

通用恒流源

订货信息

封装

VSS

EN

NC

GND

1

2

3

4

SOP8

MH9910S

8

7

6

5

VDD

TOFF

CS

DRV

1

Preliminary

MH9910

典型应用电路图

L

VIN

VDD

Bandgap        

MH9910

TOFF

Off-

time

S

R

Q

DRV

250mV

Zener

Diode

2.5V-

5.5V

EN

-

+

CS

R

DC

(option)

GND

R

CS

图1

管脚排列

管脚序号 管脚名称 功能描述

1 VSS

电源地

2 EN

芯片使能端

3 NC

空脚

4 GND

电源地

5 DRV

外部MOS驱动脚

6 CS

输出电流检测

7 TOFF

关断时间设置

8 VDD

电源正端

2

Preliminary

MH9910

单位

最大额定参数值

参数类型

电压

符号

Vmax

描述

VDD

脚最大电压

典型值

8 V

-0.3-VDD+0.3 V

-20-85

-40-165

o

Vmin-max

EN脚、

CS脚和FB脚电压范围

温度

Tmin-max

工作温度

Tstorage

ESD抗静电

VESD

存储温度

ESD抗静电能力(人体模式)

C

C

o

2000 V

电气特性

参数

电源电压

CS脚反馈电压

工作电流

关断时间 (Toff脚悬空

)

待机电流

EN 脚逻辑高电平

EN脚逻辑低电平

DR脚电平上升时间

DRV 脚电平下降时间

符号 测试条件 最小 典型 最大

单位

VDD

V

CS

2.5

6.5 V

240 250 260 mV

0.5

1 mA

IDD

T

OFF0

620 ns

1 uA

IDDQ

V

ENH

V

ENL

T

RISE

T

FALL

2.0 V

0.8 V

DRV 脚接500pF电容

DRV 脚接500pF电容

50 ns

50 ns

3

App Notes(Step Down)

MH9910

应用指南

一、市电交流220V

供电LED灯照明应用

高亮度大功率LED灯,由于相同亮度的情况下,比白炽灯省电约80%,得到了

广泛的交流供电照明应用,大有逐渐替代既耗电、发热、寿命短的白炽灯的趋势。

MH9910特别适合110V/220V交流供电的照明,典型应用如图2所示,220V交流

电通过整流桥整流后,可获得约310V的直流电压。由于MH9910 VDD供电为5.1V,

所以要通过一个电阻和一个稳压管给IC供电。在MOSFET控制电压为高电平时,

MOSFET功率开关管导通,电感L储存能量,当控制电压为低电平时,MOSFET关断,

储能电感通过肖特基二极管回路释放能量,从而点亮LED灯串。

电路参数选择:

1)LED平均电流

在图1工作在连续工作模式下,LED的平均电流IL如图2示。

T

T

ON

I

LMAX

I

L

I

L

Δ

T

OFF

i

L(t)

图2

I

LMAX

是通过LED灯的最大电流。

2)工作频率确定

工作频率由接在T

OFF

脚的R

OSC

和C

OSC

来设定,R

OSC

接到VDD端,R

OSC

阻值越小,频率越高,C

OSC

大,工作频率越低。

工作频率的高低,是根据实际使用情况决定的。工作频率越高,电感可以越小,

电感的成

本越低。

LED灯驱动的占空比为D=Vout/Vin。T

ON

为MOSFET管接通时间,T

OFF

为MOSFET管断开时

间(休止期)。休

止期计算公式如下:

T

OFF

=

0.51

100K

Ω•

R

OFF

•(C

OFF

+10

pF

)

R

OFF

+100

K

Ω

如 TOFF脚不接电阻电容,则

T

OFF

=0.51•100KΩ

10pF

=

510ns

4

App Notes(Step Down)

电路工作频率计算公

式如下:

F=

11−D

=

TT

OFF

MH9910

如 T

OFF

脚接1000P电容, T

OFF

=51ms,D=0.1,则电路工作频率F约为

20KHz。

3)电感L选择

电感L的选用原则是确保流过电感的电流变化值,远小于通过电感的最大电流

值。在正常工作中,电感处于一个充电放电的状态,当输入电压和输出电压的压

差较大时,加大电感的值,当压差小时,可以用较小的电感。

为了减少流过电感的电流波动,电路应工作在连续工作模式。在连续工作模式

下,ΔI

L

最小。在休止期,流过LED灯

的ΔI

L

计算如下:

ΔI

L

=

VOUT

T

OFF

L

为了使流过LED灯

电流波动小于ΔI

L,

电感值应满足:

L≥

VOUT

•T

OFF

ΔI

L

一般取值在几百微享到十几毫享,视实际应用而定。

4)RCS

阻值确定

RCS阻值不同,就可设置通过LED的驱动电流,R

CS

越小,输出电流越大。R

CS

选择公式如下:

R

CS

=

250mV

I

L

+0.5ΔI

L

I

L

为通过LED灯

的平均电流;通常,波动电流ΔI

L

应小于I

L

的十分之一。

例如: I

L

=350mA,

ΔI

L

=17.5mA,

则R

CS

=0.68Ω

5)MOSFET

管的选用

在220V交流供电情况下,首先要考虑MOSFET的耐压,一般要求MOSFET的耐

压高于600V。其次,根据驱动LED灯电流的大小,选择MOSFET的I

DS

最大电流。

一般情况下,应选用MOSFET的

I

DS

最大电流是LED灯

驱动电流的5倍以上。另

外MOSFET的内阻要小;R

DS

应小于0.5

欧以下,R

DS

越小,

损耗在MOSFET管上的功

率越小,电路的变换效率就越高。

为了降低对MOSFET管的要求,可选用图3应用电路图。

6)LED灯亮度调节

LED灯的亮度调节,可由以下二种方法:

第一种方法是通过改变R

CS

的电阻,R

CS

的电阻越小,LED灯的亮度越高,R

CS

电阻越大,亮度

越小。

第二种方法是在EN

端加PWM信号调光,PWM信号可由CPU产生,也可由其它脉冲信号

5

Preliminary

MH9910

产生,PWM信号可控制通过

LED灯的电流从0变到正常电流状态,即可使LED灯从暗变为正常

亮度。PWM占空比越大,亮度越亮。利用PWM控制LED的亮度,非常方便和灵活,是最常用的

调光方法,PWM的频率可从几十Hz到几千KHz。

7)EN使能端子

在EN端接(低电平)地时,MH9910处于休眠状态,此时,工作电流小于10uA,自耗电

非常小,当EN端为高电平时,MH9910处于工作状态,此时空载工作电流约为200uA。

EN端可接受PWM信号调光信号,完成调光功能。

典型应用设计

6

Preliminary

MH9910

典型应用1:

市电交流220V供电,驱动45串、6并、20mA白光LED灯,输出总电流

120mA,使用在LED

日光灯照明,应用电路如图3。改变R4可以改变输出电流大小。

图3

典型应用2:

市电交流220V供电,驱动12颗1W 白光LED灯,使用在LED洗墙灯装饰,应用电路如

7

Preliminary

MH9910

图4。

图4

封装信息

8

Preliminary

MH9910

9

2024年10月28日发(作者:郦思琳)

MH9910

LED恒流驱动控制IC MH9910

概述

MH9910 是一款高效率,稳定可靠的高亮度

LED灯恒流驱动控制IC,内置高精度比较器,

特别适合

off-time控制电路,恒流驱动等电路,

大功率,多个高亮度LED灯串恒流驱动。

MH9910采用固定off-time控制工作方式,其工

作频率可高达2.5MHz,可使外部电感和滤波电

容、体积减少,效率提高。off-time最小时间,

可通过外部电阻和电容进行设置,工作频率可

根据用户要求而改变。在EN端加PWM信号,

可调节LED灯的亮度。

通过调节外置的电阻,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,

流过高亮度LED灯的电流可从几毫安到1安培

变化。

特性

y

y

y

y

y

y

y

可编程的LED驱动电流,编程范围为几毫

安到1安培

高效率:优于90%

宽输入电压范围:2.5V~400V

高工作频率:最大2.5MHz

工作频率可调:10KHz~2.5MHz

驱动LED灯功能强:LED灯串可从1个到

几百个LED高亮度灯

亮度可PWM可调:通过EN端,调节LED

灯亮度

应用范围

y

y

y

y

y

y

y

220V交流供电LED照明灯

RGB大显示屏LED灯

220V交流供电LED 日光灯

平板显示器LED背光灯

交通警示LED灯

恒流充电器控制

通用恒流源

订货信息

封装

VSS

EN

NC

GND

1

2

3

4

SOP8

MH9910S

8

7

6

5

VDD

TOFF

CS

DRV

1

Preliminary

MH9910

典型应用电路图

L

VIN

VDD

Bandgap        

MH9910

TOFF

Off-

time

S

R

Q

DRV

250mV

Zener

Diode

2.5V-

5.5V

EN

-

+

CS

R

DC

(option)

GND

R

CS

图1

管脚排列

管脚序号 管脚名称 功能描述

1 VSS

电源地

2 EN

芯片使能端

3 NC

空脚

4 GND

电源地

5 DRV

外部MOS驱动脚

6 CS

输出电流检测

7 TOFF

关断时间设置

8 VDD

电源正端

2

Preliminary

MH9910

单位

最大额定参数值

参数类型

电压

符号

Vmax

描述

VDD

脚最大电压

典型值

8 V

-0.3-VDD+0.3 V

-20-85

-40-165

o

Vmin-max

EN脚、

CS脚和FB脚电压范围

温度

Tmin-max

工作温度

Tstorage

ESD抗静电

VESD

存储温度

ESD抗静电能力(人体模式)

C

C

o

2000 V

电气特性

参数

电源电压

CS脚反馈电压

工作电流

关断时间 (Toff脚悬空

)

待机电流

EN 脚逻辑高电平

EN脚逻辑低电平

DR脚电平上升时间

DRV 脚电平下降时间

符号 测试条件 最小 典型 最大

单位

VDD

V

CS

2.5

6.5 V

240 250 260 mV

0.5

1 mA

IDD

T

OFF0

620 ns

1 uA

IDDQ

V

ENH

V

ENL

T

RISE

T

FALL

2.0 V

0.8 V

DRV 脚接500pF电容

DRV 脚接500pF电容

50 ns

50 ns

3

App Notes(Step Down)

MH9910

应用指南

一、市电交流220V

供电LED灯照明应用

高亮度大功率LED灯,由于相同亮度的情况下,比白炽灯省电约80%,得到了

广泛的交流供电照明应用,大有逐渐替代既耗电、发热、寿命短的白炽灯的趋势。

MH9910特别适合110V/220V交流供电的照明,典型应用如图2所示,220V交流

电通过整流桥整流后,可获得约310V的直流电压。由于MH9910 VDD供电为5.1V,

所以要通过一个电阻和一个稳压管给IC供电。在MOSFET控制电压为高电平时,

MOSFET功率开关管导通,电感L储存能量,当控制电压为低电平时,MOSFET关断,

储能电感通过肖特基二极管回路释放能量,从而点亮LED灯串。

电路参数选择:

1)LED平均电流

在图1工作在连续工作模式下,LED的平均电流IL如图2示。

T

T

ON

I

LMAX

I

L

I

L

Δ

T

OFF

i

L(t)

图2

I

LMAX

是通过LED灯的最大电流。

2)工作频率确定

工作频率由接在T

OFF

脚的R

OSC

和C

OSC

来设定,R

OSC

接到VDD端,R

OSC

阻值越小,频率越高,C

OSC

大,工作频率越低。

工作频率的高低,是根据实际使用情况决定的。工作频率越高,电感可以越小,

电感的成

本越低。

LED灯驱动的占空比为D=Vout/Vin。T

ON

为MOSFET管接通时间,T

OFF

为MOSFET管断开时

间(休止期)。休

止期计算公式如下:

T

OFF

=

0.51

100K

Ω•

R

OFF

•(C

OFF

+10

pF

)

R

OFF

+100

K

Ω

如 TOFF脚不接电阻电容,则

T

OFF

=0.51•100KΩ

10pF

=

510ns

4

App Notes(Step Down)

电路工作频率计算公

式如下:

F=

11−D

=

TT

OFF

MH9910

如 T

OFF

脚接1000P电容, T

OFF

=51ms,D=0.1,则电路工作频率F约为

20KHz。

3)电感L选择

电感L的选用原则是确保流过电感的电流变化值,远小于通过电感的最大电流

值。在正常工作中,电感处于一个充电放电的状态,当输入电压和输出电压的压

差较大时,加大电感的值,当压差小时,可以用较小的电感。

为了减少流过电感的电流波动,电路应工作在连续工作模式。在连续工作模式

下,ΔI

L

最小。在休止期,流过LED灯

的ΔI

L

计算如下:

ΔI

L

=

VOUT

T

OFF

L

为了使流过LED灯

电流波动小于ΔI

L,

电感值应满足:

L≥

VOUT

•T

OFF

ΔI

L

一般取值在几百微享到十几毫享,视实际应用而定。

4)RCS

阻值确定

RCS阻值不同,就可设置通过LED的驱动电流,R

CS

越小,输出电流越大。R

CS

选择公式如下:

R

CS

=

250mV

I

L

+0.5ΔI

L

I

L

为通过LED灯

的平均电流;通常,波动电流ΔI

L

应小于I

L

的十分之一。

例如: I

L

=350mA,

ΔI

L

=17.5mA,

则R

CS

=0.68Ω

5)MOSFET

管的选用

在220V交流供电情况下,首先要考虑MOSFET的耐压,一般要求MOSFET的耐

压高于600V。其次,根据驱动LED灯电流的大小,选择MOSFET的I

DS

最大电流。

一般情况下,应选用MOSFET的

I

DS

最大电流是LED灯

驱动电流的5倍以上。另

外MOSFET的内阻要小;R

DS

应小于0.5

欧以下,R

DS

越小,

损耗在MOSFET管上的功

率越小,电路的变换效率就越高。

为了降低对MOSFET管的要求,可选用图3应用电路图。

6)LED灯亮度调节

LED灯的亮度调节,可由以下二种方法:

第一种方法是通过改变R

CS

的电阻,R

CS

的电阻越小,LED灯的亮度越高,R

CS

电阻越大,亮度

越小。

第二种方法是在EN

端加PWM信号调光,PWM信号可由CPU产生,也可由其它脉冲信号

5

Preliminary

MH9910

产生,PWM信号可控制通过

LED灯的电流从0变到正常电流状态,即可使LED灯从暗变为正常

亮度。PWM占空比越大,亮度越亮。利用PWM控制LED的亮度,非常方便和灵活,是最常用的

调光方法,PWM的频率可从几十Hz到几千KHz。

7)EN使能端子

在EN端接(低电平)地时,MH9910处于休眠状态,此时,工作电流小于10uA,自耗电

非常小,当EN端为高电平时,MH9910处于工作状态,此时空载工作电流约为200uA。

EN端可接受PWM信号调光信号,完成调光功能。

典型应用设计

6

Preliminary

MH9910

典型应用1:

市电交流220V供电,驱动45串、6并、20mA白光LED灯,输出总电流

120mA,使用在LED

日光灯照明,应用电路如图3。改变R4可以改变输出电流大小。

图3

典型应用2:

市电交流220V供电,驱动12颗1W 白光LED灯,使用在LED洗墙灯装饰,应用电路如

7

Preliminary

MH9910

图4。

图4

封装信息

8

Preliminary

MH9910

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