XPT XPT8364 User Guide

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2009 年 10 月
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目 录
1 芯片功能说明...........................................................................................................................3
1.1 芯片主要功能特性................................................................................................................3
1.2 芯片应用场合........................................................................................................................3
1.3 芯片功能方框图.....................................................................................................................3
1.4 芯片的封装和引脚................................................................................................................4
1.4.1 QFN 封装........................................................................................................................4
1.4.2 XPT8364 管脚描述.........................................................................................................4
2 芯片特性说明...........................................................................................................................5
2.1 芯片最大极限值....................................................................................................................5
2.2 芯片性能指标........................................................................................................................5
2.3 XPT8364 的典型参考特性....................................................................................................6
3 XPT8364 应用说明 ..................................................................................................................7
3.1 LED 电流 ...............................................................................................................................7
3.2 输出电流设置......................................................................................错误!未定义书签。
3.3 过热保护................................................................................................................................7
3.4 效率........................................................................................................................................7
3.5 应用信息................................................................................................................................7
4 芯片的封装...............................................................................................................................9
5 典型应用电路.........................................................................................................................10
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1 芯片功能说明
XPT8364 是一款四路超低压降恒流型并联 LED 驱动器。其 4 路电流的匹配精度达到 ±1%。XPT8364 支持 PWM 调光模式,实现 LED 亮度全范围可调。XPT8364 仅需 40mV 电流源压降就可提供 20mA 的 LED 电流,大幅提高工作效率,使其成为电 池供电系统的 理想选择。XPT8364 采用 QFN3×3-16L 封装,额定的 工作范围为-40℃至 85℃。
1.1 芯片主要功能特性
超低压降:40mV/20mA
2.8V 至 5.5V 的工作电压
电流匹配精度为±1%
驱动 4 路 LED,每路电流 20mA PWM 调光:调光频率高达 50KHz
内置过热保护电路 ESD 保护:8KV(HBM)
无 EMI 和开关噪声 关机电流<0.1μA
可提供 QFN3×3-16L
1.2 芯片应用场合
移动电话(手机等)
数码相机 个人移动终端 PDA
消费类电子产品(MP3/MP4/DFP/Protable DVD)
1.3 芯片功能方框图
VIN
Bandgap
OTP
EN
LED1 LED2 LED3 LED4
Current Source
GND GND
图 1 XPT8364 功能方框图
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1.4 芯片的封装和引脚
1.4.1 QFN 封装
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1.4.2 XPT8364 管脚描述
管脚号 符号 描述
1 NC
2 NC
3 NC
4 NC
1. NC
2. NC
XPT8364
3. NC
4. NC
12. LED2
11. LED3
10. LED4
9. NC
图 2 XPT8364 QFN 的封装管脚
表 1 XPT8364 管脚描述(QFN 封装)
5 GND 地脚
6 GND 地脚
7 VIN 输入脚
8 EN 芯片使能引脚,高有效,内置下拉电阻
9 NC
10 LED4 LED4 引脚,连接 LED 阴极,不用时可以悬空或者接地
11 LED3 LED3 引脚,连接 LED 阴极,不用时可以悬空或者接地
12 LED2 LED2 引脚,连接 LED 阴极,不用时可以悬空或者接地
13 LED1 LED1 引脚,连接 LED 阴极,不用时可以悬空或者接地
14 NC
15 NC
16 NC
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2 芯片特性说明
2.1 芯片最大极限值
表 2 芯片最大物理极限值
参数 最小值 最大值 单位 说明
VIN,EN 引脚电压 -0.3 6.0 V
P
功耗(
T
@
D
=25℃)
A
440 mW
结温 125 ℃
存储温度 -65 150 ℃
引脚温度 (焊接 10 秒) 260 ℃
封装热阻JA 51 ℃/W
ESD 范围 8000 V
+IT 150 mA
Latch-up
-IT -150 mA
注1:在极限值之外或任何其他条件下,芯片的工作性能不予保证。
注2:HBM 模式的测试方法是存储在一个的100pF 电容上的电荷通过1.5 KΩ 电阻对每个引
脚放电。MM 模式的测试方法是存储在一个200pF 电容上的电荷直接对每个引脚放电。
QFN
HBM 模式
测试标准:JEDEC STANDARD NO.78A FEBURARY 2006
2.2 芯片性能指标
表 3 芯片性能指标(VIN=3.6V, TA=25oC, CIN=1uF)
符号 参数 测试条件 最小值 标准值 最大值 单位
VIN 电源电压 2.8 5.5 V
I
LED 电流 100%调光,I
LED
LED 电流匹配度 100%调光,I
VDO LED 压降 I
IQ 静态电流 I
ISD 关机电流 V
LED
=0V,V
EN
LED
TON 启动时间 20 μs
VIH 使能高电平 1.5 V
VIL 使能低电平 0.4 V
T
关机延时 V
OFF
EN
TP 过热保护温度 145 ℃
迟滞温度 20 ℃
LED1
LED1
至 I
至 I
LED4
LED4
18 20 22 mA
-3 3 %
=20mA 40 mV
=0 330 μA
5.5V 0.1 1 μA
IN=
=0V 900 μs
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2.3 XPT8364 的典型参考特性
测试条件:VIN=3.6V, TA=25oC, CIN=1uF,RSET =7.5kΩ
Effi ciency vs Supply Vol t age
100
90 80 70 60 50 40 30
Efficiency(%)
20 10
0
3.0 3.4 3.8 4.2 4.6 5.0 5.4 Supply Voltage (V)
LED Vf=3 . 1 5V
LED Curr e nt(mA)
LED Current vs Temper at ur e
24 23 22 21 20 19
LED Curr e nt( m A)
18 17 16
-40 -25 -10 5 20 35 50 65 80 95
Temperat ur e (℃)
LED Cur ren t (m A)
Shutdown Time vs Suppl y Vol t age
1000
900 800 700 600 500 400 300
Shutdown Ti me ( uA)
200 100
2.83.23.64.04.44.85.25.6 Supply Voltage (V)
Supply Voltage
LED Current
LED Current vs Suppl y Vol t a ge
24 22 20 18 16 14 12 10
8 6 4
3.03.54.04.55.05.5 Supply Volt age (V)
LED Current vs LED Dropout Vol t a ge
25
20
15
10
5
0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
LED Dropout Volt a ge( V)
Line Tra nsi ent Response
Vin =3.2V to 3.7V
1V/Div
25mA/ Div
Time(100us/Div)
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3 XPT8364 应用说明
3.1 LED 电流
XPT8364 是一款高效能无噪声四路并联 LED 驱动器。该芯片主要针对使用较低 VF LED 的新一代手机及便携式装置,图 6 为芯片的典 型应用电路。当电池电压低于 3.3V 时,LED 阳极电压需由独立的电源提供电压,电压的大小为LED的 V LED 输出端的压 降。在典型应用下 ILED=20mA,XPT8364 的压 降为 40mV。
3.2 过热保护
XPT8364 芯片内置过热保护电路。当芯片内部结温超过145℃,芯片将关断LED 电
流,直到结温低于125℃,芯片重新进入正常工作状态。
3.3 效率
XPT8364是一款超低压降的并联LED驱动器,在保证20mA 的电流输出,只需40mV 的 压降。在无负载下,芯片的静态工作电流仅为330μA,相对于其它类型的LED 驱动器,效 率得到了明显的提高。XPT8364 效率计算公式为:
上式中 V 式可得 V
Efficiency= (V
为 LED 的正向压降,VIN = VF + VDO,VDO 为芯片 LED 输出端压降。由上
F
越小,芯片的效率就会越大。
DO
F1
× I
LED1+VF2
× I
LED1
+ VF3×I
LED1
+ VF4×I
)/( VIN × IIN)
LED1
压降加上芯片
F
3.4 应用信息
XPT8364 是一款最多可以驱动4 路并联LED 驱动器,4 路LED 应用电路图如图3所示。当 用户使用小于四个LED 时,XPT8364 中不用的LED 管脚可以悬空或者接地,芯片内置电路会 把悬空或接地的LED 管脚通道关断。3 路LED 应用电路图如图4所示: (图中虚线框中的电容可选,XPT8364本身不需要这些电容,出于替代的考虑,用户可以根据自 己的情况决定是否保留该电容。)
图3 4路LED应用电路
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图 4 3 路 LED 应用电路
图 5 输入控制时序图
输入控制时序表:
符号 描 述 最小值 标准值 最大值 单位
T
关断低电平时间 3 -- -- ms
SHDN
TLO 亮度调节时低电平时间 0.5 -- 500 us
THI 亮度调节时高电平时间 0.5 -- -- us
VIH 使能高电平电压 1.5 -- -- V
VIL 使能低电平电压 -- -- 0.4 V
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4 芯片的封装
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QFN-16L
Symbol Min Typ Max Unit
A 0.800 0.850 0.900
A1 0.000 0.050
A2 0.203(BSC)
b 0.200 0.250 0.300
c 0.300 0.350 0.450
mm
D 2.950 3.000 3.050
D2 1.600 1.650 1.700
e 0.500(BSC)
E 2.950 3.000 3.050
E2 1.600 1.650 1.700
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5 典型应用电路
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图 6 XPT8364 典型应用电路图
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