ETC XLT604

XLT604
LED 恒流 IC
XLT604 是采用BICMOS工艺设计的PWM高效LED 驱动控制芯片。它在输入电压从8VDC 到
450VDC 范围内能有效驱动高亮LED。该芯片能以高达300KHz 的固定频率驱动外部MOSFET,其频
率外部电阻编程决定。外部高亮LED串采用恒流方式控制,以保持恒定亮度并增强LED的可靠性,
其恒流值由外部取样电阻值决定,变化范围从几毫安到1安培。
XLT604 驱动的 LED 可通过外部控制电压线性调节亮度,亦可通过外部低频 PWM 方式调节 LED
串的亮度。
功能特点
●
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●
●
7.5V电源
效率大于90%
输入电压范围8VDC-450VDC
恒流驱动LED
恒流范围5mA-1A
驱动1-100 个LED
外部线性调光
外部PWM调光
引脚分布图
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
1
LD
1
8
VDD
Rosc
2
7
PWM_D
CS
3
6
VDD
GND 4
5
_GATE
名称
LD
Rosc
CS
GND
_ GATE
VDD
PWM_D
VDD
功能描述
线性输入调光端
振荡电阻接入端
LED电流采样输入端
芯片地
驱动外部MOSFET栅极
芯片电源
PWM输入调光端,兼作使能端
芯片电源
地址:深圳市福田区彩田路彩虹新都彩荟阁 16A
五 电气参数:
1、
2、
2
最大的允许额定值
交直流特性
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电气参数:
Symbol
Description
Min
Vindc
Iin_sd
Vdd
Input DC Supply voltage range
Shut-down mode supply current
Internally regulated voltage
6
Vddmax
Vdd undervoltage lockout threshold
△
UVLO
Ven_lo
Vdd undervoltage lockout hysteresis
Ren
4.0
450
1
5.5
V
mA
V
DC input voltage
Pin PWM_D to GND,Vin=6V
7
V
4.5
V
Vin rising
mV
Vin fall
4.25
V
2.5
Pin PWM_D pull-down resistance
50
100
150
KΩ
225
250
275
mV
@TA=40-85℃
Vdd0.3
Vdd
V
Iout=10mA
0.3
V
Iout=-10mA
30
120
100
KHz
KHz
Rosc=1.0MΩ Rosc=200KΩ
250
mV
@TA=<85℃,Vin=6V
380
ns
Vcs=0.5Vld,Vld=Vdd
300
ns
Vdd=5V,
GATE low output voltage
0
Oscillator frequency
20 80
Maximum Oscillator PWM Duty
Cycle
Linear Dimming pin voltage range
0
Tblank
Current sense blanking interval
250
t_delay
Delay from CS trip to GATE lo
Vld
0.5
5.0
1.0
Vgate_lo
Dwidth
Conditions
Pin PWM_D input low voltage
Pin PWM_D input high voltage
Vgate_h
Fosc
Units
500
Current sense pull-in threshold
voltage
GATE high output voltage
Vcs_h
Max
Maximal pin Vdd voltage
UVLO
Ven_h
4.7
Typ
V
25
100
310
%
Vld=0.15,Vcs=0 to 0.22
after Tblank
t_rise
GATE output rise time
20
40
ns
Cgate=500pf
t_fall
GATE output fall time
20
40
ns
Cgate=500pf
AC-DC 降压驱动:
3
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DC 到 DC 降压驱动
DC-DC 升降压驱动
4
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2 应用信息 1) AC-DC应用
XLT604是可降压、升压、升降压驱动大功率LED串的控制芯片。该芯片既适用于AC输入,也
适用于8-450VDC 输入。交流输入时,为提高功率因素可在线路中加入无源功率因素校正电路。
XLT604 可驱动上百个LED串联或数串并联,通过调节恒流值可确保LED亮度并延长寿命。PWM_D
端可采用低频脉宽调制的方法调节LED亮度,同时兼作使能端,该端悬空时芯片无输出控制。该
芯片也可通过LD端线性调压的方式调节LED的亮度。 2) LED驱动控制
XLT604可控制包括隔离/非隔离、连续/非连续等类型的转换器。当GATE 端输出高电平时电
感或变压器原边电感储能或部分能量直接传给LED串,当功率MOSFET关断时,储存在电感上的能
量转换为LED的驱动电流。
当VDD电压大于UVLO时,GATE 端可以输出高电平,此时通过限制功率管的电流峰值的方式工
作。外部电流采样电阻与功率管的源极串联,当外部采样电阻的电压值超过设定值(内部设定
值250mV ,亦可通过LD外部设定)时,功率管关断。如果希望系统软启动,可在LD端对地并接
一个电容,使LD端电压按期望的速率上升,进而控制LED电流缓慢上升。 3) 采样电阻值
对于降压拓扑结构,CS端的峰值电压可以代表LED的平均电流,但与平均值相比有一定的误
差。假设电感上的峰峰电流值是150mA ,为得到500mA 的LED 电流,采样电阻可采用如下的方
法确定:250mV/(500mA+0.5*150mA)=0.43Ω 。 4) 调光
调光有两种方式:线性调节、PWM调节,两种方式可单独调节也可组合调节。
线性调
光通过调节LD端电压从0到250mV 而实现,该电压优先于内部设定值250mV 。通过调节连接电源
地的变阻器可改变CS 端的电压,当LD端的电压高于250mV 时将不影响输出电流。如果希望更大
的输出电流可以选择一个更小的采样电阻。
PWM调光通过一个几百Hz 的PWM信号加在PWM_D端而实现,PWM信号的高电平时间长度正比LED
灯亮度,在该模式下,LED 电流为0 或设定值之一。通过PWM调节方式可以在0-100%范围调光,
但不能调出高于设定值的电流。PWM调光精度仅受限于GATE端输出的最窄脉宽。
PWM 调光的典型波形如右(CH1 为MOSFET 漏端电压,CH2为PWM信号,CH4为LED电流) 5)振
荡频率
芯片内部的振荡频率通过外接电阻Rosc 调节,其范围在25KHz-300KHz ,振荡频率可通过下
式计算: Fosc = 22000/(Rosc[KΩ ]+22)
[KHz] 6)功率因素校正
当电源输入功率不超过25W 时,可采用一个简单的无源功率因素校正电路,该电
路含3个二极管2个电容可将电路功率因素提高至0.85。PFC电路如上图虚
5
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7) 电感设计(Buck topology)
设输入电压交流有效值为120V,Iled=350,Fosc = 50KHz,10 个LED 的正向压降Vleds=30V;
则Vin=120V*1.41=169V ,开关占空比D=Vleds/Vin=30/169=0.177 Ton=D/Fosc=3.5ms,L=(Vin
-Vleds)*Ton/(0.3*Iled)=4.6mH H) 输入滤波电容
输入滤波电容值应确保整流电压值始终大于两倍的LED串电压,假设电容两端有15%的纹波电
压,一个简单的计算方法如下:Cmin=Iled*Vleds*0.06/Vin^2=22uF 8) 电感设计(Buck-Boost)
设Vin=12V,Iled=350mA,Fosc=50KHz,3个LED Vleds=9V, 则D=Vleds/(Vin
+Vleds)=9/(12+9)=0.43 ,Ton=D/Fosc=8.6ms L=Vin*Ton/(0.3*Iled)
=0.98mH
6
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