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美芯晟代理高PF高效率60W驱动方案 MT7930 MT7933 MT7955 MT7952
2014/6/27 22:42:17
MT7933 是一个单级、高功率因数，原边控制交流转直流LED驱动芯片。MT7933 集成片上功率因数校正（PFC）功能，在临界导通模式下运行，实现了高功率因数并减少功率MOS管开关损耗。利用美芯晟科技特有的控制技术（已申请），无需光耦及副边感应器件就可以地调制LED电流。
MT7933 同时实现了各种保护功能，包括过流保护 (OCP)、过压保护 (OVP), 短路保护 (SCP) 和过热保护(OTP)等，以确保系统可靠的工作。
LED驱动照明方案供应商----深圳市海立辉科技有限公司 0755-83237951 www.hailihuidz.com
描述 MT7933 是一个单级、高功率因数，原边控制交 流转直流 LED 驱动芯片。MT7933 集成片上功率 因数校正（PFC）功能，在临界导通模式下运行， 实现了高功率因数并减少功率 MOS 管开关损耗。 利用美芯晟科技特有的控制技术（已申请）， 无需光耦及副边感应器件就可以地调制 LED 电流。 MT7933 同时实现了各种保护功能，包括过流保 护 (OCP)、 过压保护 (OVP), 短路保护 (SCP) 和过热保护(OTP)等，以确保系统可靠的工作。
应用 AC/DC LED 驱动 LED信号灯和装饰灯 E27/PAR30/PAR38/GU10等LED灯 T8/T10 LED灯串
主要特点 单级有源PFC实现了高功率因数和低THD 原边感应机制，无需光耦 高LED电流(+/-3%) 临界导通模式运行 达60W的驱动能力 每周期峰值电流控制 内置欠压锁定保护，VDD过压保护，输出过压 保护 可调节恒流输出电流及输出功率 具有软启动功能 SOT23-6 封装
典型应用电路
MT7933 Maximizing IC Performance 单级高功率因数 AC-DC LED 驱动
极限参数
VDD 电压 -0.3V ~ VDD 钳位电压 DRV 管脚电压 -0.3V ~ 24V COMP/CS/DSEN 管脚电压 -0.3V ~ 5V 功率损耗 ( TA=25°C , SOT23-6) 0.6W 焊接温度 (焊接, 10 秒) 260°C 存储温度 -55°C ~ 150°C
推荐工作条件
电源电压 7.2V ~ 23V 工作温度（外部环境温度） -40°C ~ 105°C
热阻①
PN 结到外部环境 (RθJA) 170°C/W PN 结到封装表面 (RθJC) 130°C/W
订货资料
7933□□□
Week code Year code Optional Spec code
产品 封装类型 每卷的数量 产品标签 MT7933 SOT23-6 3000 7933
管脚排列图
管脚描述
管脚名称 管脚号 描述 COMP 1 内部误差放大器的输出。连接一个对地的电容进行频率补偿 GND 2 接地 CS 3 电流感应脚 DRV 4 外部功率 MOS 管栅极驱动 VDD 5 电源脚 DSEN 6 辅助绕组的反馈电压。通过一个电阻分压器连接到辅助绕组来反应输出电压
MT7933 Maximizing IC Performance 单级高功率因数 AC-DC LED 驱动
电气参数
(除非特别说明，测试条件为: VDD=12V, TA=25°C) 符号 参数 条件 Min Typ Max Unit 启动 (VDD 脚) ISTART 启动电流 25 50 μA UVLO 欠压锁定电压 VDD VDD 脚电压下降 7.2 V VSTART 启动电压 VDD 脚电压上升 18 V 电源电流 Iq 静态电流 无开关动作 1.2 mA 控制回路 VFB 原边电流感应参考电压 392 400 408 mV VCOMPH COMP 脚上限 2.0 V SCP DSEN 脚短路保护阈值 400 mV OVP1 VDD 脚过压保护阀值 20 V OVP2 DSEN 脚过压保护阀值 3.2 V TOFF_min 截止时间 6.4 us 电流检测 (CS 脚) LEB CS 脚的内置前沿消隐时间 240 nS OCP CS 脚的过流保护阀值 1.8 V 热保护 OTP 过热保护温度阀值 150 ℃ 过热保护释放的迟滞温度 20 ℃ 驱动级 (DRV 脚)
TR 上升时间
CL=1nF, DRV 脚从 VDD 下降至 0V
50② nS
TF 下降时间
CL=1nF, DRV 脚从 0V 上升至 VDD
30② nS
注释: ① RθJA
的测定是在 TA = 25°C
低效 导热性 单层 测试板 上 ， 在 自然 对流 条件 下 按 JEDEC 51-3
热计量
标准 进行 测试 。测试条件 :
设备 PCB
安装在 2” X 2” FR-4
的基板上 , 2oz
铜箔 厚度 ,
顶层 金属 放置 最
小衬垫， 通过 散热 过 孔 与 底层接地 平面 相连 。
②
由设计保证。
MT7933 Maximizing IC Performance 单级高功率因数 AC-DC LED 驱动
功能描述
MT7933 是一个单级、原边反馈的交流转直流 LED 驱动芯片。通过检测原边电信息，LED 电流 可调制。MT7933 集成功率因数校正功能，消 除了对市电网络的电流谐波污染。其工作在 CRM (临界导通模式)，降低了开关损耗，提高了系统效 率。
电流控制 通过检测原边电学参数，MT7933 能够调节 LED 电流。LED 电流能够通过下面的公式很容易 的设置（请参阅在第 1 页的应用电路）：
S
FB
S
P LED R V N N 2 1 =I 式中 NP 是原边绕组匝数， NS 是次级绕组匝数； VFB (=400mV) 是内部参考电平， RS 是一个外部 电流感应电阻（即第 1 页应用电路中的 R1） 。
启动过程 启动过程中，VDD 通过一个连接到母线的启动电 阻充电。当 VDD 达到 18V 时, COMP 被内部电路 预充电。当 COMP 达到 0.8V 后, 内部控制回路已 经建立好，发出“LoopOK”内部信号。 然后 PWM 信号被发送到 DRV 脚，使系统启动工作。 一旦辅助绕组上的电压升得足够高，芯片的电源将 由辅助绕组提供。 当 VDD 低于 7.2V 时，PWM 信号将会关闭 (欠压 锁定阈值电压)。同时，COMP 脚电容被放电到零。 整个启动程序如图 1 所显示。
>18V
VDD
LoopOK
<7.2V
COMP
DRV
18V
7.2V
0V
0.8V
0V
Charged By Resistor
图 1 、 启动过程
功率因数校正 在外部 MOS 管的导通时间内，原边电流会从 0mA 线性增加到峰值，该电流通过感应电阻由 CS 脚检 测。当原边电流达到阀值极限， MT7933 会立即 关闭 MOS 管。当副边电流耗尽时，MT7933 会再 次开启 MOS 管。通过美芯晟科技的专有技术，峰 值电流的阀值会跟踪整流后的母线电压的正弦波 形。因此，电感电流的包络也是正弦波形，因而可 实现高功率因数。
图 2 、 功率因数校正
辅助绕组电学参数检测 功率MOS管的开通是通过检测DSEN脚波形决定 的，该波形通过电阻分压器在辅助绕组上取样得 到。当 DSEN 波形在关断时间内低于 0V, 这就表 明功率 MOS 管漏端电压已经降至谷底或者附近， MT7933 将会再次启动功率 MOS 管。此外， 关断时间机制保证了系统的抗干扰能力。 除此以外， MT7933 还具有短路、开路和过流保 护等功能，这些功能都是通过检测辅助绕组的波形 信息来触发的。这是因为在功率 MOS 管关断时间 内，辅助绕组电压与输出电压（次级绕组电压）成 正比。辅助绕组电压的检测是由 DSEN 脚在栅级 驱动信号结束后经过一个前沿消隐时间后，进行采 样的。辅助绕组检测功能如图 3 所示。
LEB=2uS (typ)
Sampling Point
DRV
DSEN
图 3 、辅助绕组电学参数检测
MT7933 Maximizing IC Performance 单级高功率因数 AC-DC LED 驱动
过电压保护 MT7933 内置两个过压保护机制： (1) DSEN 脚电 压高于 3.2V 且发生三次，则被判定为输出开路。 MT7933 将关闭 PWM 开关信号，VDD 电压逐渐 降至 UVLO 阈值，并进入重启模式。输出电压的 过压保护阈值 VOUT_OV可以由下式来设定（参考第 1 页的应用电路）:
D3
a
s OUT_OV V N N ) R4 R3 (13.2V
式中 Ns 是次级绕组， Na 是辅助绕组，VD3 是次 级绕组整流二极管的正向压降。 (2) 如果 VDD 脚的电压超过 24V 三次， MT7933 自动关闭PWM信号，VDD 逐步降至UVLO 阈值， 并进入重启模式。建议设计合适的变压器 Na 与 Ns比例。将 VDD 电压设置在 12V 到 22V 之间。
短路保护 如果 DSEN 脚电压在关断时间内低于 400mV，并 持续 5~10 毫秒，则开启短路保护功能。PWM 驱 动信号将停止。当 VDD 电压逐渐降至低于 UVLO 阈值时，系统将进入重启模式。 上述重启过程将一直重复，直到短路消除。
过流保护 一旦 CS 脚电压超过 1.8V，MT7933 将立即关断 功率 MOS 管。这种逐周期过流检测的方式保护了 相关的元件免于损坏，如功率 MOS 管，变压器等 等。
MT7933 Maximizing IC Performance 单级高功率因数 AC-DC LED 驱动
封装外形尺寸
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MT7933 Maximizing IC Performance 单级高功率因数 AC-DC LED 驱动
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