OC6701升压型LED恒流驱动器

OC6701升压型LED恒流驱动器概述特点OC6701是一款高效率、高精度的升‹宽输入电压范围：3.6V~100V压型大功率恒流驱动控制芯片。LED‹高效率：可高达95%内置高精度误差放大器，固OC6701‹最大工作频率：1MHz定关断时间控制电路，恒流驱动电路等，特别适合大功率、多个高亮度LED灯串恒‹CS限流保护电压：250mV流驱动。‹FB电流采样电压：250mVOC6701采用固定关断时间的控制方‹芯片供电欠压保护：3.2V式，关断时间可通过外部电容进行调节，‹关断时间可调工作频率可根据用户要求而改变。‹智能过温保护OC6701通过调节外置的电流采样电阻，能控制高亮度LED灯的驱动电流，使‹软启动LED灯亮度达到预期恒定亮度。在EN端‹内置VDD稳压管加PWM信号，还可以进行LED灯调光。应用OC6701内部集成了VDD稳压管，软启动以及过温保护电路，减少外围元件并‹LED灯杯提高系统可靠性。‹电池供电的LED灯串采用封装。OC6701SOP8‹平板显示LED背光‹大功率LED照明典型应用电路图OC6701_V1.01of8OC6701升压型LED恒流驱动器封装及管脚分配管脚定义管脚号管脚名描述1GND接地2EN芯片使能，高电平有效；可做PWM调光脚。3COMP频率补偿脚4FB输出电流检测反馈脚5DRV驱动端，接外部MOS管栅极6CS输入限流检测脚7TOFF关断时间设置8VDD芯片电源OC6701_V1.02of8OC6701升压型LED恒流驱动器（注1）极限参数符号描述参数范围单位VDDVDD端最大电压5.5VVMAXEN、DRV、COMP、FB、TOFF-0.3~VDD+0.3V和CS脚的电压PSOP8SOP8封装最大功耗0.8WoTA工作温度范围-20~85CoTSTG存储温度范围-40~120CoTSD焊接温度范围（时间小于30秒）240CVESD静电耐压值（人体模型）2000V注1：极限参数是指超过上表中规定的工作范围可能会导致器件损坏。而工作在以上极限条件下可能会影响器件的可靠性。内部电路方框图OC6701_V1.03of8OC6701升压型LED恒流驱动器o电特性(除非特别说明，VDD=5.5V，TA=25C)参数符号测试条件最小值典型值最大值单位电源电压VDD钳位电压VDDIVDD<10mA5.5V欠压保护电压VDD_UVLOVDD上升3.2V欠压保护迟滞VDD_HYS0.5V电源电流工作电流IOPFOP=200KHz1.3mA待机输入电流IINQ无负载，EN为低电平200uA功率管电流采样过流保护阈值VCS_TH240250260mV输出电流采样FB脚电压VFB240250260mV关断时间最小关断时间TOFF_MINTOFF脚无外接电容620nsEN使能端输入EN端输入高电平0.4*VDDVEN端输入低电平0.8VDRV驱动DRV上升时间TRISEDRV脚接500pF电容50nsDRV下降时间TFALLDRV脚接500pF电容50ns过温保护过温调节OTP_TH135oCOC6701_V1.04of8OC6701升压型LED恒流驱动器应用指南概述OC6701是一款升压型大功率LED恒流驱动控制IC，采用固定关断时间的峰值电流模式控制方式。芯片内部由误差放大器、PWM比较器、电感峰值电流限流、固定关断时间控制电路、PWM逻辑、功率管驱动、基准等电路单元组成。芯片通过FB管脚来采样LED输出电流。系统处于稳态时FB管脚电压VFB恒定在约250mV。当VFB电压低于250mV时，误差放大器的输出电压即COMP管脚电压升高，从而使得在功率管导通期间电感的峰值电流增大，因此增大了输入功率，VFB电压将会升高。反之，当VFB电压高过250mV时，误差放大器的输出电压会逐渐降低，从而使得在功率管导通期间电感的峰值电流减小，因此减小了输入功率，VFB电压随之降低。芯片通过CS管脚采样电感电流，实现峰值电流控制。此外，CS脚还用来限制最大输入电流，实现过流保护功能。系统关断时间可通过连接到TOFF管脚的电容COFF来设置。通过设定关断时间，可设置系统的工作频率。COMP管脚是误差放大器的输出端，可以在COMP脚外接电阻、电容来实现频率补偿。OC6701内部集成了VDD稳压管，以及软启动和过温保护电路。LED电流设置LED输出电流由连接到FB管脚的反馈电阻RFB设定：0.25ILED=RFBTOFF设置关断时间可由连接到TOFF引脚端的电容COFF设定：TKCpFTOFF=∗0.51150Ω∗+(OFF7.3)+D其中TD=61ns。如果不外接COFF，OC6701内部将关断时间设定为620ns。对于大多数应用，建议COFF电容取值为22~33pF或更大。系统工作频率FS系统工作频率FS由下式确定：VF=INSVT∗OUTOFFOC6701_V1.05of8OC6701升压型LED恒流驱动器其中VIN、VOUT分别是系统输入和输出电压。电感取值流过电感的纹波电流大小与电感取值有关。工作于连续模式时电感纹波电流由下式确定：VVOUT−INΔ=ITL∗OFFL增大电感值纹波电流会减小，反之增大。连续模式下电感的峰值电流由下式确定：VI∗1I=OLED+ΔIpkLV∗η2IN电感电流工作在连续模式与非连续模式的临界值由下式确定：VV∗()−∗VTLcri=INOUTINOFF2VI∗OUTLED电感数值大于Lcri则系统工作在连续模式，电感数值小于Lcri则系统工作在非连续模式。在电感选择时，应保证流过电感的峰值电流不引起电感的磁饱和。通常要求电感的饱和电流大于电感峰值电流的1.5倍以上。同时应选择低ESR的功率电感，在大电流条件下电感自身的ESR会显著影响系统的转换效率。RCS设置需合理设置RCS电阻阻值，以防止在正常负载下因为输入限流而限制输出功率。0.2RCS≤VIOUT*LEDVVOUT−IN+*TOFFη*2VLIN其中η表示转换效率，典型地可取90%。应在最低输入电压下计算得到RCS值。系统的最大峰值电流IPK由电阻RCS限定：0.25IPK≤RCSMOS管选择首先要考虑MOS管的耐压，一般要求MOS管的耐压高过最大输出电压的1.5倍以上。其次，根据驱动LED电流的大小以及电感最大峰值电流来选择MOS管的IDS电流。一般MOS管的IDS最大电流应是电感最大峰值电流的2倍以上。此外，MOS管的导通电阻RDSON要小，RDSON越小，损耗在MOS管上的功率也越小，系统转换效率就越高。另外，高压应用时应注意选择阈值电压在2.5V以内的MOS管。芯片的工作电源电压决定OC6701_V1.06of8OC6701升压型LED恒流驱动器了DRV驱动电压。通常芯片的驱动电压为5.5V，所以应保证MOS管在VGS电压等于5.5V时导通内阻足够低。供电电阻选择OC6701通过供电电阻RVDD对芯片VDD供电。VVDDIN−RVDD=IVDD其中VDD取5.5V,IVDD典型值取2mA，VIN为输入电压。当开关频率设置的较高或者MOS管的输入电容较大时，芯片工作电流会增大，相应地应减小供电电阻取值。芯片内部接VDD脚的稳压管最大钳位电流不超过10mA，应注意RVDD的取值不能过小，以免流入VDD的电流超过允许值，否则需外接稳压管钳位。过温保护当芯片温度过高时，系统会限制输入电流峰值，典型情况下当芯片内部温度超过135度以上时，过温调节开始起作用：随温度升高输入峰值电流逐渐减小，从而限制输入功率，增强系统可靠性。OC6701_V1.07of8OC6701升压型LED恒流驱动器封装信息SOP8封装尺寸图：OC6701_V1.08of8