QX5241(2015最新版规格书).pdf

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1、 QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 1 of 10 QX5241_DS01CN 典型应用电路图典型应用电路图 Q1VINQX5241VINCSNVSSVCCDIMDRVRCSL1DSWCINCCC 图 1：QX5241 典型应用电路图 概述概述 QX5241 是一款降压型的高精度高亮度 LED 恒流驱动控制器。QX5241 通过一个外接电阻设定输出电流，最大输出电流可达 2.5A；电流检测精度最高可达1%；外围只需很少的元件就可实现降压、恒流驱动功能，并可以通过 DIM 引脚实现辉度控制功能。系统采用电感电流滞环控制方式，对负载瞬变具有非常快的响应，对输入电

2、压具有高的抑制比；其电感电流纹波为20%，且最高工作频率可达 1MHz。QX5241 特别适合宽输入电压范围的应用，其输入电压范围从 5.5V 到 36V；而工作温度范围从-20 oC 到 85 oC。QX5241 特别内置了一个 LDO，其输出电压为 5V，最大可提供 5mA 电流输出。QX5241 采用小的 SOT23-6 封装。特点特点 最大输出电流：2.5A 高效率：96%高端电流检测 最大辉度控制频率：5KHz 滞环控制，无需补偿 最高工作频率：1MHz 电流精度：最高可达1%宽输入电压：5.5V36V 最高输出功率：25W 5V，5mA 片上稳压器 应用领域应用领域 建筑、工业、环

3、境照明 MR16 及 LED 灯 汽车照明 QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 2 of 10 QX5241_DS01CN 订货信息订货信息 产品型号产品型号 QX5241 丝印丝印 5241a 封装及管脚分配封装及管脚分配 13132 264645 5CSNDIMVINVCCDRVVSS5241aSOT23-6 QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 3 of 10 QX5241_DS01CN 管脚定义管脚定义 管脚序号管脚序号 管脚名称管脚名称 管脚类型管脚类型 描述描述 1 CSN 输入 电流检测端 2 DIM 输入 辉度控

4、制端 3 VIN 电源 电源电压 4 VCC 输出 LDO 输出：5V，2mA 5 DRV 输出 功率开关管驱动端 6 VSS 地 地 内部电路方框图内部电路方框图 驱动模块稳压器5v基准电路VBGVBG辉度控制VINCSNVSSVCCDRVDIMQQRS 图 2：QX5241 的内部电路方框图 QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 4 of 10 QX5241_DS01CN 极限参数极限参数（注 1）参数参数 符符 号号 描述描述 最小值最小值 最大值最大值 单位单位 电压 VMAX1 IC 各端最大电压值（除 DIM，VCC）40 V VMAX2 DIM，V

5、CC 引脚最大电压值 7 V 电流 IMAX CSN，DIM 端最大电流 20 mA 最大功耗 PSOT23-6 封装最大功耗 0.3 W 温度 TA 工作温度范围-20 85 oC TSTG 存储温度范围-40 120 oC TSD 焊接温度（时间少于 30s）230 240 oC ESD VHBM HBM 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。电特性电特性 除非特别说明，VIN=15V，CCC=1uF，CDRV=1nF，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

6、单位单位 电源电压电源电压 最大输入电压 VIN_MAX 36 V 欠压保护电压 VUVLO VIN=VCSN，VDIM=VCC，VIN电压从 0V 上升 5 5.5 V 欠压保护 滞回电压 VHYS 0.5 V 电源工作电流 IIN 5 mA 电源待机电流 IST 400 uA 开关频率开关频率 最大开关频率 FSW_MAX 1 MHz QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 5 of 10 QX5241_DS01CN 电特性电特性(接上一页)除非特别说明，VIN=15V，CCC=1uF，CDRV=1nF，TA=25oC 参数参数 符号符号 测试条件测试条件 最

7、小值最小值 典型值典型值 最大值最大值 单位单位 电流检测比较器电流检测比较器 检测电压高值 VCSNH（VIN-VCSN）从0.1V上升，直至 DRV 输出低电平 220 mV 检测电压低值 VCSNL（VIN-VCSN）从0.3V下降，直至 DRV 输出高电平 180 mV 比较器输入电流 ICSN 5 uA 高电平输出延迟 TDPDH 80 ns 低电平输出延迟 TDPDL 80 ns 辉度控制辉度控制 最大调光频率 FDIM 5 KHz DIM 输入高电平 VIH VIN=VCSN，升高 DIM 电压直至 DRV 输出高电平 2.8 V DIM 输入低电平 VIL VIN=VCSN，降

8、低 DIM 电压直至 DRV 输出低电平 0.6 V DIM 迟滞电平 VDIMHYS 200 mV DIM 输入电流 IDIM VDIM=VCC 5 uA LDO 特性特性 LDO 输出电压 VCC VIN=5.5V36V ICC=0.1mA5mA 4.5 5.5 V 负载调整率 ICC=0.1mA5mA VIN=12V 4 线性调整率 VIN=6V36V，ICC=5mA 11 mV 电源抑制比 PSRR VIN=12V，ICC=5mA，FIN=10KHz -35 dB 启动时间 TSTART VCC电压从 0V 到 4.5V 350 us QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 L

9、ED 驱动器驱动器 6 of 10 QX5241_DS01CN 典型曲线典型曲线 除非特别说明，TA=25oC 330 332 334 336 338 340 342 344 10 12 14 16 18 20 22 24 26 输出电流（mA）输入电压（V）输出电流对应输入电压 1*1W 2*1W 3*1W 84 85 86 87 88 89 90 91 92 10 12 14 16 18 20 22 24 26 效率（%）输入电压（V）效率对应输入电压 Vo=3V Vo=6V L1=33uH Io=1.2A 89 90 91 92 93 94 95 96 10 12 14 16 18 20

10、 22 24 26 效率（%）输入电压（V）效率对应输入电压 1*1W 2*1W 3*1W L1=100uH Io=300mA 5 5.05 5.1 5.15 5.2 5.25 5.3 5.35 5.4 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 VCC电压（V）输入电压（V）VCC对应输入电压 QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 7 of 10 QX5241_DS01CN 应用指南应用指南 工作原理工作原理 QX5241 是一款降压型的高精度高亮度 LED 恒流驱动控制器。系统通过一个外接电阻设定输出电流，最大输出电流可达2.5A；电流检测精

11、度高达5%；外围仅需很少的元件。系统上电后，定义差值：INCSNvVV=(1)通过典型应用可以看到，负载 LED 上的电流与电感L1电流以及电阻RCS上的电流相等。上电后，电感电流不能突变，故电阻 RCS上的电流为零，于是差值v亦为零；此差值输入到芯片内部，与基准电压（220mV）比较后，使得功率开关管开启。于是 VIN通过电阻 RCS，电感 L1，负载 LED以及功率开关管到地形成通路，电感 L1储存能量，其电流逐渐升高。当电感电流达到：1220LCSmVIR=(2)此时，功率开关管关断；之后，差值v输入到芯片内部，与基准电压（180mV）比较后，使得功率开关管保持关断状态。由于电感电流的持

12、续性，电感电流便通过负载 LED 及续流二极管 DSW，电阻 RCS释放能量，其电流逐渐下降。当电感电流达到：1180LCSmVIR=(3)此时，功率管开启；系统进入下一个周期循环。此系统对于电感电流的控制模式称为电感电流滞环控制模式，其对负载瞬变具有非常快的响应，对输入电压具有高的抑制比，其电感电流纹波为 20%。电流取样电阻选择电流取样电阻选择 系统稳定后，可假设负载 LED 上的电压稳定，于是可近似认为电感电流呈线性变化。故由前面叙述可知，电流取样电阻RCS上的电流与负载 LED 上电流相等，于是电阻 RCS的取值决定了负载电流的大小。0.220.180.22*LEDCSCSIRR+=(

13、4)电感选择电感选择 电感值的大小决定系统工作频率。稳定时，假设负载 LED 电压为 VLED，输入电压 VIN，电感电流纹波 0.2*ILED，则功率管导通时间：0.2*1LEDONINLEDILTVV=(5)功率管关断时间：0.2*1LEDOFFLEDILTV=(6)由（5）（6）可得系统工作频率()*0.2*1INLEDLEDSWINLEDVVVFVIL=(7)为保证芯片可靠稳定工作，建议其工作频率低于系统最大工作频率 1MHz。辉度控制辉度控制 DIM 引脚是辉度控制输入端。DIM 接低电平则 DRV 输出低电平，DIM 接高电平则 DRV 按照一定的占空比正常输出开关信号。为保证辉度

14、控制的线性一致性，建议其最大辉度控制频率低于 5KHz。如果不需要辉度控制功能则将 DIM端与 LDO 的输出端 VCC 短接。QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 8 of 10 QX5241_DS01CN MOS 管选择管选择 MOS 管的耐压值应高过最大输入工作电压。选择导通电阻小的 MOS 管有助于提高转换效率。续流二极管选择续流二极管选择 续流二极管DSW的耐压值应高过最大输入工作电压。选择正向导通压降小的续流管有助于提高转换效率。LDO 输出端输出端 LDO 的输出端 VCC 需接一个大于等于 1uF 的电容。LDO 可提供最大 5mA 的输出电流。

15、输入电容输入电容 电源输入端 VIN需接 47uF 至 100uF的滤波电容,电容的耐压值应高于最大输入电压。QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 9 of 10 QX5241_DS01CN 封装信息封装信息 SOT23-6 封装尺寸图：QX5241 高端检测降压恒流高端检测降压恒流 LED 驱动器驱动器 10 of 10 QX5241_DS01CN 声明声明 泉芯保留电路及其规格书的更改权，以便为客户提供更优秀的产品，规格若有更改，恕不另行通知。泉芯公司一直致力于提高产品的质量和可靠性，然而，任何半导体产品在特定条件下都有一定的失效或发生故障的可能，客户有责任

16、在使用泉芯产品进行产品研发时，严格按照对应规格书的要求使用泉芯产品，并在进行系统设计和整机制造时遵守安全标准并采取安全措施，以避免潜在失败风险造成人身伤害或财产损失等情况。如果因为客户不当使用泉芯产品而造成的人身伤害、财产损失等情况，泉芯公司不承担任何责任。本产品主要应用于消费类电子产品中，如果客户将本产品应用于医疗、军事、航天等要求极高质量、极高可靠性的领域的产品中，其潜在失败风险所造成的人身伤害、财产损失等情况，泉芯公司不承担任何责任。本规格书所包含的信息仅作为泉芯产品的应用指南，没有任何专利和知识产权的许可暗示，如果客户侵犯了第三方的专利和知识产权，泉芯公司不承担任何责任。客户服务中心客户服务中心 泉芯电子技术(深圳)有限公司 地址：中国深圳市南山区南头关口二路智恒新兴产业园 22 栋 4 楼 邮编：518052