LC5910S 計算ツール

はじめに

  1. 本ツールは、 LC5910Sの動作状態、周辺定数、損失などを計算するためのものです。
  2. 本ツールを使用する前に、 LC5910Sのデータシートを必ず確認してください。
  3. 素子特性のパラメータは、 TJ = 25 ℃におけるTyp.値が設定されています。
  4. [ 計算条件 ] 欄のテキストボックスには、 デフォルト値(参考値)が設定されています。
  5. 本ツールの計算結果はあくまで参考値であり、 保証値ではありません。
  6. 本ツールは、すべてのブラウザにおける動作を保証するものではありません。

使用方法

  1. [ 計算条件 ] 欄のスライダを移動し、 各テキストボックスの数値を設定します。
  2. − スライダを移動すると、テキストボックスに数値が入力されます。
    − テキストボックス内をクリックまたはタップ(以下 ”クリック” )すると、数値を直接入力できます。
    − キーボードを使用する場合、スライダのつまみをクリックすると、キーボードの方向キー(左右)でもスライダを移動できるようになります。
  3. [ 計算 ] ボタンをクリックして計算します。
  4. − 計算結果を出力した後に計算条件を変更した場合は、[ 計算 ] ボタンを再度クリックし、再計算してください。
    − [ 計算 ] ボタンをクリックしてエラーになる場合は、「エラーについて」を参照してください。

リセットボタン

  1. [ 計算条件 ] 欄の入力値をすべてリセットします。
  2. [ 計算条件 ] 欄のスライダのつまみの位置をリセットします。
  3. [ 計算結果 ] 欄の値はそのままです。

エラーについて

  1. " NaN " が [ 計算結果 ] 欄に表示される
  2. − [ 計算条件 ] 欄に空欄がある
    − 半角数字、半角ピリオド( . )以外が入力されている
    − 半角ピリオド( . )の入力位置が正しくない
    エラーになる入力例:「 .3.4 」、「 .2. 」、「 0.6. 」

解説

基本構成図



基本接続図の回路記号説明


  • CVCC : VCC端子用パスコン
  • COUT : VLED用平滑コンデンサ
  • CBD : ボトム検出用カップリングコンデンサ (デフォルト値=15~100pF程度、波形を見ながら実動調整してください。)
  • RBD1 : ボトム検出およびボトム調整用分圧抵抗(上) (デフォルト値=63kΩ程度、波形を見ながら実動調整してください。)
  • RBD2 : ボトム検出およびボトム調整用分圧抵抗(下) (デフォルト値=2.2kΩ程度、波形を見ながら実動調整してください。)
  • RCS : LED電流設定用抵抗
  • DS : 転流ダイオード (フライホイールダイオード)
  • PowerMOSFET : 外付けパワーMOSFET
  • Inductor L : インダクタンス値


インダクタ計算手順


  1. 目標周波数 Fswのテキストボックスにて、周波数の目標値を入力してください。
  2. 計算ボタンを押し、目標インダクタンスL値を計算してください。
  3. インダクタメーカーのカタログを参照してください。
  4. ボトム検出に伴う遅延時間により周波数が低下するため、計算結果よりも若干小さい値を選定してください。
  5. ユーザー設定インダクタンスL値のテキストボックスへ入力してください。
  6. 計算ボタンを押して周波数を再計算してください。

補足事項


  1. VINはLEDドライバ回路の主電源です。
  2. VLEDはLEDストリングの両端電圧です。
  3. ILEDはLEDストリングの平均電流です。
  4. 目標周波数は、ご希望の周波数を入力してください。 ただしあまり高くすると損失が増加します。
  5. LC5910S用電源電圧 VCC、外付けMOSFETのQgの入力値は、ICの損失計算に使用します。
  6. 外付けMOSFETのCdsはターンオン遅延時間の計算に使用します。
  7. RDS(ON)、ターンオフ遷移時間 Tfの入力値は、外付けMOSFETの損失計算に使用します。
  8. 転流ダイオードDs VFの入力値は、転流ダイオードの損失計算に使用します。
  9. 目標 VLED(Ripple)は、VLEDにおけるリップル電圧成分です。 何mVp-p以下にするか入力してください。
  10. CIN還流電流ピーク値、CIN還流電流導通期間 T1、CIN放電電流導通期間 T2の入力値は、CINのリップル電流概算に使用します。
  11. 計算結果一覧のスイッチング周期Tは、遅延時間を加味して補正したオフ期間Toff+オン期間Tonです。
  12. 計算結果における、出力コンデンサCo、 ESR要求値およびリップル電流は、ユーザー設定インダクタンスL値により計算されます。
  13. CINのリップル電流計算は、インダクタ電流ILを観測し、実測値を入力してください。 LEDドライバ回路に供給される電源のソースインピーダンスが無限に低ければ、CINにはリップル電流が流れません。 上記は最悪条件で、ほとんど入力コンデンサCINから、LEDドライバ回路へ電源供給するケースです。 データシートのCINの項を参照ください。
  14. RCSは、ICの基準電圧VCS2=1V(100%)で計算されます。 計算値がE12系列, E24系列などの等比級数に合致しない場合は、複数本の直列/並列等の合成抵抗で抵抗値を調整願います。
  15. LC5910Sでは、PWM調光とは別に、SEL端子印加電圧VSELにより、3段階でILEDを切り換えできます。 詳細はデータシートを参照ください。


計算条件


0 500
0 500
0 10
70 500
0 3000
11 18
0 1000
0 100
0 10
0 2000
0 3
0 1000
0 10
0 20
0 20

■ 計算結果

オン・デューティ D:

---

インダクタ電流ピーク ILP:

---

A

目標スイッチング周期 T:

---

µs

目標オン期間 Ton:

---

µs

目標オフ期間 Toff:

---

µs

目標インダクタンス L値:

---

µH

ユーザー設定インダクタンスL値によるオフ期間 Toff:

---

µs

遅延時間 TON_DLY:

---

µs

補正オフ期間 Toff:

---

µs

オン期間 Ton:

---

µs

スイッチング周期 T:

---

µs

スイッチング周波数 Fsw:

---

kHz

LC5910SのIcc:

---

mA

LC5910Sの損失 PD:

---

mW

外付けPowerMOSFETのスイッチング損失 Psw:

---

W

外付け転流ダイオードの導通損失 PDs:

---

mW

外付け電流検出抵抗 RCS 抵抗値:

---

Ω

外付け電流検出抵抗 RCS 損失:

---

W

VSEL=0.75V~1.25VでのILED:

---

A

VSEL=1.75V~2.25VでのILED:

---

A

VSEL=2.75V~3.25VでのILED:

---

A

CIN トータルリップル電流:

---

Arms

COUT リップル電流:

---

Arms

COUT 要求ESR:

---

mΩ 以下

DT0024:LC5910S 計算ツール Rev.2.0