20160304040441 3838

WS3441BN Product Description
WS3441BN 非隔离降压型 LED 恒流控制器
WS3
概述
特点
WS3441BN 是一款高精度的 LED 恒流控制芯片,应用于

临界模式工作,无需电感补偿

内置 500V 功率 MOSFET
非隔离的降压型 LED 电源系统,适合全范围的交流电压输入

无需辅助绕组供电
或者 12V~500V 的直流电压输入。

高达±3%的 LED 电流精度

高达 93%以上的系统效率

LED 短路保护

智能温度控制技术,避免高温灯闪
用了先进的恒流控制技术,实现高精度的 LED 恒流输出和优

LED 开路保护可选,通过 Rovp 接地或悬空
异的线性调整率。芯片工作在电感电流临界模式,系统输出电

内置 LED 开路保护,彻底解决潮湿漏电闪灯问题
流不随电感量和 LED 工作电压的变化而变化,实现优异的负

掉电无回闪
载调整率。

可以用很小的输入电容
WS3441BN 内部集成 500V 功率 MOSFET,只需要很少
的外围元件,即可实现优异的恒流特性。
WS3441BN 芯片内带有高精度的电流取样电路,同时采
WS3441BN 芯片工作电流只有 95uA,
无需辅助绕组供电,
简化设计,降低系统成本。
WS3441BN 内部采用了独特的智能温度控制,可以轻易
应用领域
解决高温时灯闪的问题。

T5灯管
WS3441BN 具有多重保护功能,包括 LED 开路/短路保护、

T8灯管

球泡灯

其它LED灯管
电流采样电阻短路保护和芯片过温保护。
WS3441BN 提供 7-Pin 的 SOP-7 封装。
典型应用图
备注:Rovp PIN 接地,则内置过压保护,Tovp 约 6Us;Rovp PIN 悬空,则没有过压保护功能。
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A4 1126
WS3441BN Product Description
引脚定义与器件标识
WS3441BN 提供 7-Pin 的 SOP-7 封装,如下图所示:
引脚功能说明
引脚名
引脚号
功能说明
GND
1
芯片地
ROVP
2
通过该引脚接地或者悬空,选择是否需要过压保护功能;
NC
3
悬空脚,必须接地,参考下文中 PCB 设计指导
VCC
4
芯片电源端
DRAIN
5,6
CS
7
内部高压 MOSFET 的漏极
电流采样端,接电流检测电阻到地。
电路内部结构框图
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订购信息
封装形式
7-Pin SOP-7,
Pb-free
芯片表面标识
采购器件名称
WS3441BNS7P
WS3441BNS7P
推荐应用功率
产品型号
封装形式
WS3441BNS7P
输入电压(VAC)
输出电压(V)
输出电流(mA)
170
≤110mA
200
≤80mA
50
≤150mA
175VAC—264VAC
SOP-7
90VAC—264VAC
极限参数
符号(symbol)
VDS
参数(parameter)
内部高压 MOSFET 漏极到源极峰值电压
极限值
单位(unit)
-0.3~500
V
2.5
mA
ICC_MAX
最大电源电流
VROVP
LED 开路保护电压调节端
-0.3~7
V
内部高压 MOSFET 的源极电压
-0.3~8
V
CS 电流采样端电压
-0.3~7
V
SOP7
0.6
W
165
℃
-55~165
℃
VSOURCE
VCS
PDMAX
功耗
TJ
最大工作结温
TSTG
最小/最大储藏温度
注意:超过上表中规定的极限参数会导致器件永久损坏。不推荐将该器件工作在以上极限条件,工作在极限条件以上,可能会影响
器件的可靠性。
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电气特性参数(若无特殊说明,TA=25℃,VCC=7V)
符号
参数
测试条件
最小值
典型值
最大值
单位
6.9
7.3
7.9
V
2.5
mA
7.5
V
电源供电部分
Vcc_clamp
VCC 钳位电压
Ivcc=1mA
Icc_clamp
VCC 钳位电流
VCC_ST
芯片启动电压
VCC 上升
Vuvlo_HYS
欠压保护迟滞
VCC 下降
1.5
Ist
启动电流
VCC<VCC_ST-0.5V
200
Iop
工作电流
6.5
6.9
V
270
95
uA
uA
电流采样部分
Vcs_th
电流检测阈值
390
400
410
mV
TLEB
电流采样消隐时间
350
ns
TDELAY
芯片关断延迟
300
ns
内部驱动
TOFF_MIN
最小退磁时间
3
us
TOFF_MAX
最大退磁时间
340
us
TON_MAX
最大开通时间
53
us
高压 MOSFET 参数部分
RDSON
内部开关管导通阻抗
Vcc=7V/Id=0.5A
VDS_BD
内部开关管最大耐压
Vgs=0V/Id=250uA
Idss
功率管漏电流
Vgs=0V/Vds=500V
16
20
500
ohm
V
10
uA
OVP 部分
Tovp
内置 OVP 保护消磁时间
6
us
150
℃
过温保护
TREG
过热调节温度点
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功能描述
其中,RCS为电流检测电阻阻值。为了保证系统的恒流精
WS3441BN是一款专为 LED 照明设计的恒流驱动芯
度,建议采样电阻Rcs选用1%精度的电阻。
片,应用于非隔离的降压型 LED 电源系统。它内部集成500V
LED 输出电流计算公式:
功率MOSFET,并且采用先进的恒流控制方法,只需要很少
I LED 
的外围元件就可以达到优异的恒流特性,系统成本低,效率高。
其中,IPK是电感的峰值电流。
启动电阻
系统上电后,母线电压通过启动电阻对VCC电容充电,
续流二极管
当VCC电压达到芯片开启阈值时,芯片开始工作。WS3441BN
MOSFET导通时,二极管将会承受等于输入电压的反向
内部将VCC电压箝位到7.3V。
电压。推荐使用耐压600V二极管。并且,由于续流二极管的
系统启动电流的典型值为 200uA(最大值为 270uA)。例
工作频率在20K~120Khz,所以推荐使用Trr小于50nS的ES,
如当使用在 176VAC—264VAC 时,启动电阻应按如下公式设
ER等系列的超快恢复二极管。
定为:
RST 
I PK
(mA)
2
V IN _ MIN  1.414
I ST _ MAX
输入电解电容
176  1.414

 910 K
270
输出电解电容耐压必须考虑输入电压,常用的是400V。
通常,输入电解电容的容量设计可以采用如下的经验公
启动电阻建议采用两颗 1206 封装贴片电阻串联使用。
式:
90Vac~264Vac: 1W 输出选用1uF输入电解电容
VCC 电容的选取
176Vac~264Vac: 1W 输出选用0.5uF输入电解电容
Vcc 电容是用于给芯片供电,从而确保芯片稳定工作。
布板的时候,要尽可能贴近芯片放置。
输出电容
推荐Vcc采用1uF或以上容量的电容。如果选用的是叠层
推荐使用电解电容,稳定的容量可以提高电源效率,改善
瓷片电容(MLCC),推荐用X7R的材质,从而保证高低温下,
容量的稳定性。另外,由于MLCC体积小,材质脆等特点,容
LED纹波电流,提高光效。
输出电解电容耐压必须考虑设置的Vovp电压。
易出现由于外应力损坏或者因为PCB板上杂质的存在而出现
Vcc漏电,从而导致芯片启动不了的现象。请务必在布板和生
储能电感 L 的设计
产过程中加以严格的控制。
为了彻底解决客户遇到的外置OVP设定电阻受到潮湿,
污渍等影响,出现闪灯的故障。WS3441BN将OVP的保护时
恒流控制,输出 LED 电流设置
间固化在IC的内部,通过ROVP PIN 接地或者悬空来设定是
WS3441BN采用专利的恒流控制方法,只需要很少的外
否具有OVP功能。当ROVP PIN接地时,具有OVP功能,此时
围元件,即可实现高精度的恒流输出。芯片逐周期检测电感的
内置Tovp约为:6uS;当ROVP PIN 悬空时,不具有OVP功
峰值电流,CS 端连接到内部峰值电流比较器的输入端,与内
能。对于具有OVP功能的设计,可以通过电感量的设计来获
部 400mV阈值电压进行比较,当CS电压达到内部检测阈值
取合适的OVP电压。
通常,建议开路保护电压,设定为最大带载电压的1.3-1.5
时,功率管关断。CS比较器的输出还包括一个350ns的前沿
倍以上,WS3441BN内部设定的 时间为6us;所以,建议最
消隐时间。
大带载电压下的Toff时间为9us。
电感峰值电流的计算公式:
I PK 
400
(mA)
RCS
toff 
L  I PK
VLED _ max
其中,L 是电感的感量; 是流过电感的电流峰值; 是指
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最大带载灯电压。
线电压补偿
WS3441BN内置线电压补偿功能,使得LED电流在全电
储能电感的计算公式为:
L
VLED _ max  9us
压范围内都能保持一致,具有非常小的线性调整率,确保高的
恒流精度。
I PK
智能温控技术
当电感量发生变化时,OVP 电压也会随之发生变化。由
WS3441BN具有智能温控技术,在驱动电源过热时逐渐
于工字型等磁路开放的电感,其感量容易受到温度,外围环境
减小输出电流,从而控制输出功率和温升,使电源温度保持在
等的影响而发生巨大的变化,因此,为了避免因为电感量变化
设定值,以提高系统的可靠性。芯片内部设定过热调节温度点
而出现误触发 OVP 的现象,请勿和本产品配合使用。
为150℃。
保护控制
PCB 设计
WS3441BN内置多种保护功能,包括输出 LED 开路/短
在设计 WS3441N PCB时,需要遵循以下指南:
路保护,电流检测电阻短路保护。
Vcc电容:VCC电容需要紧靠芯片VCC和GND引脚。
芯片工作时会自动检测故障状态,如果输出LED开路/短
地线:电流采样电阻的功率地线尽可能短,且要和芯片的
路、电流检测电阻短路或者电感饱和,芯片立刻进入保护状态,
地线及其它小信号的地线分头接到 Bulk 电容的地端。
功率 MOSFET 被关断。同时,芯片不断检测故障状态,直
到故障解除,当外部故障解除后,芯片自动恢复到正常工作。
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功率环路:由输入电容,功率IC和续流二极管构成的功率
环路的面积要尽量小,以减小EMI辐射。
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封装信息
SOP7封装外观图
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Dimensions in Millimeters
Symbol
Dimensions in Inches
Min
Max
Min
Max
A
4.70
5.10
0.185
0.201
B
3.70
4.10
0.146
0.161
C
1.30
1.50
0.051
0.059
A1
0.35
0.48
0.014
0.019
A2
1.27TYP
0.05TYP
A3
0.345TYP
0.014TYP
B1
5.80
B2
6.20
0.228
5.00TYP
0.244
0.197TYP
C1
0.55
0.70
0.022
0.028
C2
0.55
0.70
0.022
0.028
C3
0.05
0.225
0.002
0.009
C4
0.203TYP
0.008TYP
D
1.05TYP
0.041TYP
D1
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注意事项
1.购买时请认清公司商标,如有疑问请与公司本部联系。
2.在电路设计时请不要超过器件的绝对最大额定值,否则会影响整机的可靠性。
3.本说明书如有版本变更不另外告知。
联系方式
深圳市稳先微电子有限公司
公司地址:深圳市福田区车公庙天安数码城创新科技广场二期东座1002
邮编: 518040
总机:+86-755-8250 6288
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