LC5523F/25F

高調波規制(IEC61000-3-2 class C)対応
絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
2012 年 11 月 26 日
概要
パッケージ
LC5523F/25F は、パワーMOSFET と制御 IC を 1 パッケージ
に内蔵した、LED ドライバ IC です。
入力に電解コンデンサを使用しない 1 コンバータ方式で、
高調波規制（IEC61000-3-2 class C）が対応可能です。
制御は、平均電流制御により高力率、かつ擬似共振動作
により高効率・低ノイズを実現できます。
充実した保護機能により構成部品の尐ない、コストパフ
ォーマンスの高い電源システムを容易に構成できます。
特長
 オン幅制御回路内蔵
（平均電流制御により高力率が可能）
 ソフトスタート機能内蔵
（電源起動時のパワーMOSFET、2 次側整流ダイオード
のストレス低減）
 バイアスアシスト機能内蔵
（起動性の向上、動作時の Vcc 電圧低下を抑制、Vcc
コンデンサの低容量化、制御回路電源をセラミックコン
デンサでバックアップが可能）
 リーディング・エッジ・ブランキング機能内蔵
 最大オン時間制限回路内蔵
 保護機能
過電流保護(OCP) --------------- パルス･バイ･パルス
過電圧保護(OVP) ----------------------------自動復帰
過負荷保護(OLP) -----------------------------自動復帰
過熱保護(TSD) ------------------------------------ ラッチ
パッケージ名：TO-220F-7L
主要スペック
 PWM 動作周波数 fOSC(TYP)= 14.0kHz
 出力 MOSFET、出力電力 POUT
MOSFET
製品名
POUT*
VDSS
(MIN)
RDS(ON)
(MAX)
AC230V
LC5523F
650V
1.9Ω
60W
AC85～
265V
40W
LC5525F
650V
1.1Ω
80W
55W
* 上記出力電力は熱定格にもとづいています。最大出力電力
は、熱定格の 120％～140％程度まで出力可能です。ただし、
出力電圧が低い場合やトランス設計時の ON Duty の設定に
より出力電力の制限を受けることがあります
アプリケーション
 LED 照明機器
 LED 電球
応用回路例
F1
VAC
L1
C11
D1
D2
D3
D4
T1
L2
C1
C8
D8
R5
C9
D9
U1
LC552×F
D5
Vcc
R8
PC2
C2
R10
Q1
PC1
R9
R1
R12
C4
DZ2
Cont．
Block
D6
D/ST
1
S/
GND NC
2
3
Vcc
4
OCP
5
6
C13 R17
R15
U2
+
C14
C15 R19 R20 C16
R16
OVP
7
R7
C3
R21 C18 DZ3
C5
ROCP
FB
R14
C12
C17
R11
R18
DZ1
PC2
R6
LED
R13
C10
R3
R4
C6
PC1
D7
C7
サンケン電気株式会社
http://www.sanken-ele.co.jp
1
高調波規制(IEC61000-3-2 class C)対応
絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
絶対最大定格(1)
2012 年 11 月 26 日
（Ta=25°C）
項 目
ド
レ
イ
ン
電
流
アバランシェ・エネルギ耐量
制
御
O
C
F
B
O
V
部
P
測定条件
1–2
IDPEAK
シングルパルス
EAS
シングルパルス
VDD=99V、L=20mH
ILPEAK= 2.9A
シングルパルス
VDD=99V、L=20mH
ILPEAK= 4.4A
1–2
規格値
単位
9.2
A
LC5523F
13.0
A
LC5525F
99
mJ
LC5523F
233
mJ
LC5525F
電
圧
4–2
VCC
35
V
端
子
電
圧
5–2
VOCP
−2.0～+5.0
V
圧
6–2
VFB
−0.3～+7.0
V
圧
7–2
VOVP
−0.3～+5.0
V
20.2
W
LC5523F
23.6
W
LC5525F
1.8
W
子
電
子
電
部 許 容 損 失
(4)
1–2
無限大放熱器
PD1
放熱器なし
動 作 時 内 部 フ レ ー ム 温 度
―
TF
−20～+115
°C
動
度
―
TOP
−55～+115
°C
度
―
Tstg
−55～+125
°C
度
―
Tch
150
°C
作
保
チ
周
囲
存
ャ
ネ
備 考
源
端
M O S F E T
(3)
記 号
電
端
P
(2)
端子
温
温
ル
温
(1)
電流値の極性は IC を基準として、シンクが(+)、ソースが(−)と規定
MOS FET Safe Operating Area (SOA)曲線参照
(3)
MOS FET Tch－EAS 曲線参照
(4)
MOS FET Ta－PD1 曲線参照
(2)
サンケン電気株式会社
2
高調波規制(IEC61000-3-2 class C)対応
絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
制御部電気的特性(1)
2012 年 11 月 26 日
（特記のない場合の条件 Ta=25°C、VCC=20V）
項 目
端子
記 号
MIN
電源起動動作
4–2
VCC(ON)
13.8
動 作 開 始 電 源 電 圧
(2)
4–2
VCC(OFF)
8.4
動 作 停 止 電 源 電 圧
4–2
ICC(ON)
―
動 作 時 回 路 電 流
1–2
VSTARTUP
42
起 動 回 路 動 作 電 圧
4–2
ICC(STARTUP)
−5.5
起
動
電
流
VCC(BIAS)1
9.5
起 動 電 流 供 給 し き い 電 圧 1 (2) 4 – 2
4–2
VCC(BIAS)2
14.4
起動電流供給しきい電圧 2
通常動作
1–2
fOSC
11.0
P W M 動 作 周 波 数
1–2
tON(MAX)
30.0
最
大
O
N
時
間
6–2
VFB(MIN)
0.55
F B 端 子 制 御 下 限 電 圧
6–2
IFB(MAX)
−40
最 大 フ ィ ー ド バ ッ ク 電 流
5–2
tON(LEB)
―
リーディング・エッジ・ブランキング時間
5–2
VBD(TH1)
0.14
擬似共振動作しきい電圧 1
5
–
2
V
0.12
擬似共振動作しきい電圧 2
BD(TH2)
保護動作
5–2
VOCP
−0.66
過 電 流 検 出 し き い 電 圧
5
–
2
I
−120
O C P 端 子 流 出 電 流
OCP
5–2
VBD(OVP)
2.2
OCP 端子 OVP しきい電圧
6–2
VFB(OLP)1
5.0
O L P し き い 電 圧 1
6
–
2
V
4.1
O L P し き い 電 圧 2
FB(OLP)2
7–2
VOVP(OVP)
1.6
OVP 端子 OVP しきい電圧
4–2
VCC(OVP)
28.5
VCC 端子 OVP しきい電圧
―
T
135
熱 保 護 動 作 温 度
j(TSD)
(1)
電流値の極性は IC を基準として、シンクが(+)、ソースが(−)と規定
(2)
個々の製品においては、VCC(BIAS)1 > VCC(OFF)の関係が成り立つ
MOSFET 部電気的特性(1)
項 目
規 格 値
TYP
MAX
単位
15.1
9.4
―
57
−3.0
11.0
16.6
17.3
10.7
3.7
72
−1.0
12.5
18.8
V
V
mA
V
mA
V
V
14.0
40.0
0.90
−25
500
0.24
0.17
18.0
50.0
1.25
−10
―
0.34
0.22
kHz
µs
V
µA
ns
V
V
−0.60
−40
2.6
5.5
4.5
2.0
31.5
―
−0.54
−10
3.0
6.0
4.9
2.4
34.0
―
V
μA
V
V
V
V
V
°C
備 考
VCC= 13V
（Ta=25°C）
端子
記 号
MIN
1–2
VDSS
650
ド レ イ ン ・ ソ ー ス 間 電 圧
1–2
IDSS
―
ド レ イ ン 漏 れ 電 流
―
1–2
RDS(ON)
O
N
抵
抗
―
1–2
tf
―
ス イ ッ チ ン グ ・ タ イ ム
―
―
θch-F
熱
抵
抗 (2)
―
(1)
電流値の極性は IC を基準として、シンクが(+)、ソースが(−)と規定
(2)
MOSFET のチャネルとフレーム間の熱抵抗
サンケン電気株式会社
規 格 値
TYP
MAX
―
―
―
300
―
1.9
―
1.1
―
400
―
3.1
―
2.2
単位
V
μA
Ω
Ω
ns
°C/W
°C/W
備 考
LC5523F
LC5525F
LC5523F
LC5525F
3
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絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
2012 年 11 月 26 日
LC5523F MOSFET 代表特性
MOSFET SOA 曲線
SOA 温度ディレーティング曲線
Ta=25°C, Single pulse
10
100
80
オン抵抗による
ドレイン電流限界
60
40
1ms
1
[A]
ドレイン電流 ID [A]
SOA 温度ディレーティング係数 [%]
0.1ms
0.1
20
ご使用に際しては左図より
温度ディレーティング係数を求め、
SOAの温度ディレーティングを行ってください
0
0.01
0
25
50
75
100
125
150
10
チャネル温度 Tch [°C]
100
ドレイン－ソース間電圧 VDS [V]
1000
MOSFET Ta－PD1 曲線
100
無限大放熱器付き
許容損失 PD1 [W]
80
60
40
放熱器なし
20
0
25
50
75
100
125
150
チャネル温度 Tch [°C]
周囲温度 Ta [°C]
過渡熱抵抗曲線
10
過渡熱抵抗 θch-c [°C/W]
EAS 温度ディレーティング係数 [%]
アバランシェ・エネルギ耐量
ディレーティング曲線
1
0.1
0.01
0.001
1µ
10µ
100µ
1m
10m
100m
時間 t [s]
サンケン電気株式会社
4
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絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
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LC5525F MOSFET 代表特性
MOSFET SOA 曲線
SOA 温度ディレーティング曲線
Ta=25°C, Single pulse
100
80
θch-c [°C/W]
0.1ms
60
10
1ms
1
過渡熱抵抗
SOA 温度ディレーティング係数 [%]
100
40
20
オン抵抗による
ドレイン電流限界
0.1
ご使用に際しては左図より
温度ディレーティング係数を求め、
SOAの温度ディレーティングを行ってください。
0
0
25
50
75
100
125
0.01
150
1
10
チャネル温度 Tch [°C]
100
1000
ドレイン－ソース間電圧 VDS [V]
アバランシェ・エネルギ耐量
ディレーティング曲線
MOSFET Ta－PD1 曲線
80
無限大放熱器付き
許容損失 PD1 [W]
EAS 温度ディレーティング係数 [%]
100
60
40
放熱器なし
20
0
25
50
75
100
125
115
150
チャネル温度 Tch [°C]
周囲温度 Ta [°C]
過渡熱抵抗曲線
過渡熱抵抗θ ch-c [℃/W]
10
1
0.1
0.01
0.001
1µ
1E-06
10µ
1E-05
100µ
0.0001
1m
0.001
10m
0.01
100m
0.1
時間t [s]
サンケン電気株式会社
5
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絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
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ブロックダイアグラム
Vcc
④
① D/ST
STARTUP
TSD
UVLO
Reg
DRV
Bias
OVP ⑦
OVP
② S/GND
S
R Q
OCP ⑤
Bottom
Detection
NC
③
OCP
OLP
OSC
LEB
Feedback
Control
⑥ FB
Reg
各端子機能
1
D/ST
2
S/GND
3
NC
4
VCC
OCP
5
6
7
FB
OVP
1
D/ST
2
S/GND
3
NC
4
VCC
OCP
5
6
7
(LF3051)
(LF3052)
端子番号
記号
機能
1
D/ST
2
S/GND
3
NC
―
4
VCC
制御回路電源入力／過電圧保護信号入力
5
OCP
過電流保護／擬似共振信号入力
／過電圧保信号護入力
6
FB
7
OVP
MOSFET ドレイン／起動電流入力
MOSFET ソース／制御部 GND
フィードバック信号入力／過負荷保護信号入力
過電圧保護信号入力
FB
OVP
D/ST 1
S/GND 2
NC 3
VCC 4
(LF3054)
OCP 5
FB 6
OVP 7
サンケン電気株式会社
6
VAC
C1
F1
サンケン電気株式会社
ROCP
C3
D/ST
1
2
S/
GND
L1
3
R3
C5
NC
U1
4
Vcc
5
C6
OCP
Cont．
Block
F
LC552×F
D3
D1
6
R7
FB
D4
D2
7
C4
C7
R21 C18 DZ3
R6
PC2
C2
PC1
D7
OVP
Vcc
L2
D5
C8
R4
D6
D9
R1
R5
C17
T1
C9
D8
C11
C10
PC2
DZ2
R9
R8
DZ1
R10
C12
R12
PC1
Q1
U2
C14
+
-
C13 R17
R11
R13
R16
R15
R14
C15
R19 R20 C16
R18
LED
高調波規制(IEC61000-3-2 class C)対応
絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
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応用回路例
絶縁構成の LED 照明用電源回路例
7
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絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
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外形寸法
▫ LF3051
10±0.2
4.2 ±0.2
2.6±0.2
15 ±0.3
3.2±0.2
（5.6）
Gate burr
2.8 +0.2
TO-220-7L
3 種類のリードフォーミングを用意(No.3051、 No.3052、 No.3054）
（1.1）
2.6 ±0.1
（根元寸法）
+0.2
7-0.55-0.1
（根元寸法）
Dimensions
between roots
R-end
R-end
+0.2
0.45 -0.1
5×P1.17±0.15
＝5.85±0.15
（根元寸法）
2±0.15
5±0.5
7-0.62±0.15
5±0.5
10.4 ±0.5
Dimensions
from root
2.54±0.6
5.08±0.6
Dimensions
between roots
(先端寸法)
Dimensions
between tips
0.5
0.5
0.5
NOTES:
1) 単位：mm
2) “Gate burr”部は高さ 0.3mm(MAX)
のゲートバリ発生箇所を示す
3) 端子部 Pb フリー品(RoHS 対応)
2 3 4 5 6 7
10 ±0.2
4.2 ±0.2
2.6±0.2
15 ±0.3
3.2±0.2
（5.6）
Gate burr
2.8 +0.2
▫ LF3052
0.5
側面状態図
Side view
平面状態図
Plan
1
(先端寸法)
Dimensions
between tips
（1.1）
2.6 ±0.1
（根元寸法）
7-0.62±0.15
+0.2
7-0.55-0.1
5×P1.17±0.15
＝5.85±0.15
（根元寸法）
2±0.15
（根元寸法）
Dimensions
between roots
5±0.5
10.4 ±0.5
Dimensions
from root
R-end
+0.2
0.45 -0.1
5.08±0.6
Dimensions
between roots
(先端寸法)
Dimensions
between tips
0.5
0.5
平面状態図
Plan
1
0.5
0.5
側面状態図
Side view
NOTES:
1) 単位：mm
2) “Gate burr”部は高さ 0.3mm(MAX)
のゲートバリ発生箇所を示す
3) 端子部 Pb フリー品(RoHS 対応)
2 3 4 5 6 7
サンケン電気株式会社
8
高調波規制(IEC61000-3-2 class C)対応
絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
2012 年 11 月 26 日
2.8±0.2
▫ LF3054
2.6 ±0.2
（根元寸法）
Dimensions
between roots
Dimensions
between roots
Dimensions
between tips
2.5 ±0.5
（先端寸法）
Dimensions
from root
+0.2
Dimensions
between tips
５×Ｐ１．１７±０．１５
＝５．８５±０．１５
2 ±0.15
（根元寸法）
2.6 ±0.1
（根元寸法）
0.45 -0.1
+0.2
7-0.55 -0.1
（先端寸法）
2.8 ±0.5
5 ±0.5
7-0.62 ±0.15
(1.1)
3-(R1)
（先端寸法）
15±0.3
(5.6)
Gate burr
4.2 ±0.2
φ３．２ ±0.2
10 ±0.2
0.5
3.8 ±0.5
0.5
0.5
平面状態図
Plan
1
2 3 4 5 6
0.5
側面状態図
Side view
7
NOTES:
1) 単位：mm
2) “Gate burr”部は高さ 0.3mm(MAX)
のゲートバリ発生箇所を示す
3) 端子部 Pb フリー品(RoHS 対応)
捺印仕様
LC
552×F
Part Number
2
YMDDX
1
7
Lot Number
Y = Last Digit of Year (0-9)
M = Month (1-9,O,N or D)
DD = Day (01-31)
X = Sanken Control Number
サンケン電気株式会社
9
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絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
2012 年 11 月 26 日
使用上の注意
保管環境、特性検査上の取り扱い方法によっては信頼度を損なう要因となるので、注意事項に留意してください。
保管上の注意事項
 保管環境は、常温 （5～35°C）、常湿 （40～75%）中が望ましく、高温多湿やの場所、温度や湿度の変化が大きな場
所を避けてください
 腐食性ガスなどの有毒ガスが発生しない、塵埃の尐ない場所で、直射日光を避けて保管してください
 長期保管したものは、使用前にはんだ付け性やリードの錆などについて再点検してください
特性検査、取り扱い上の注意事項
 受入検査などで特性検査を行う場合は、測定器からのサージ電圧の印加、端子間ショートや誤接続などに十分注意
してください｡また定格以上の測定は避けてください
放熱用シリコーングリースを使用する場合の注意事項
 本製品を放熱板に取り付け、シリコーングリースを使用する場合は、均一に薄く塗布してください。必要以上に塗布す
ると、無理な応力を加えます
 揮発性の放熱用シリコーングリースは、長時間経過するとシリコーングリースにヒビ割れが生じ、放熱効果が悪化します。
ちょう度の小さい（固い）放熱用シリコーングリースは、ビス止め時にモールド樹脂クラックの原因となります
弊社では、寿命に影響を与えない下記の放熱用シリコーングリースを推奨しております
品名
G746
YG6260
SC102
メーカー名
信越化学工業（株）
モメンティブ･パフォーマンス･マテリアルズ･ジャパン合同会社
東レ･ダウコーニング（株）
放熱板に取り付ける場合の注意事項
 ねじ穴部をバーリング加工した放熱板に取り付けるなど、ねじ穴周辺部の平坦度が取れない場合、推奨トルク以下で
も製品にダメージを与えることがあるので注意してください。また、製品を取り付ける面の平坦度は 0.05mm 以下としてく
ださい
 ねじは、製品形状に適したものを選定してください。皿ねじなどは、製品にストレスを加えるので使用しないでください。
また、タッピンねじの使用はできるだけ控えてください。タッピンねじを使用すると、下穴の状態や、作業状況により、ね
じが垂直に入らず、斜めに入ることがあります。ねじが斜めに入ると、製品に異常なストレスを加え、製品が故障する恐
れがあるので注意してください
 推奨締め付けトルク
0.588～0.785[N･m] (6～8[kgf･cm])
 ねじを締め付けるときに、締め付け工具（ドライバなど）が製品にあたると、パッケージにクラックが入るだけでなく、スト
レスが内部に加わります。これにより、製品の寿命を縮め、故障する恐れがあるので注意してください。また、エアドライ
バでのねじ締めは、ストップ時の衝撃が大きく、設定トルク以上のトルクがかかる場合があります。設定トルク以上のトル
クがかかると、製品にダメージを与えることがあるので、電動ドライバの使用をおすすめします。
2 箇所以上で締め付けるパッケージの場合は、すべての取り付け部を予備締めした後に、規定のトルク値で締め付け
てください。ドライバを使用する場合は、トルク管理に十分注意してください
はんだ付け方法
 はんだ付けをする場合は、下記条件以内で、できるだけ短時間で作業してください
・260 ± 5 °C 10 ± 1 s （フロー、2 回）
・380 ± 10 °C 3.5 ± 0.5 s （はんだごて、1 回）
はんだ付けは製品本体より 2.0mm のところまでとします
静電気破壊防止のための取扱注意
 製品を取り扱う場合は、人体アースを取ってください。人体アースはリストストラップなどを用い、感電防止のため、1MΩ
の抵抗を人体に近い所へ入れてください
 製品を取り扱う作業台は、導電性のテーブルマットやフロアマットなどを敷き、アースを取ってください
 カーブトレーサーなどの測定器を使う場合、測定器もアースを取ってください
 はんだ付けをする場合、はんだごてやディップ槽のリーク電圧が、製品に印加するのを防ぐため、はんだごての先や
ディップ槽のアースを取ってください
 製品を入れる容器は、弊社出荷時の容器を用いるか、導電性容器やアルミ箔などで、静電対策をしてください
サンケン電気株式会社
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高調波規制(IEC61000-3-2 class C)対応
絶縁用 1 コンバータ高力率 LED ドライバ IC
LC5523F/25F
2012 年 11 月 26 日
注意書き
 本資料に記載している内容は、改良などにより予告なく変更することがあります。
ご使用の際には、最新の情報であることを確認してください。
 本書に記載している動作例および回路例は、使用上の参考として示したもので、これらに起因する弊社もし
くは第三者の工業所有権、知的所有権、その他の権利の侵害問題について弊社は一切責任を負いま
せん。
 弊社は品質、信頼性の向上に努めていますが、半導体製品では、ある確率での欠陥、故障の発生は避けら
れません。製品の故障により結果として、人身事故、火災事故、社会的な損害などが発生しないよう、使用者
の責任において、装置やシステム上で十分な安全設計および確認を行ってください。
 本書に記載している製品は、一般電子機器（家電製品、事務機器、通信端末機器、計測機器など）に使用
することを意図しております。
高い信頼性を要求する装置（輸送機器とその制御装置、交通信号制御装置、防災・防火装置、各種安全装
置など）への使用を検討、および一般電子機器であっても長寿命を要求する場合は、必ず弊社販売窓口へ
相談してください。
極めて高い信頼性を要求する装置（航空宇宙機器、原子力制御、生命維持のための医療機器など）には、
弊社の文書による合意がない限り使用しないでください。
 弊社の製品を使用、またはこれを使用した各種装置を設計する場合、定格値に対するディレーティングをど
の程度行うかにより、信頼性に大きく影響します。
ディレーティングとは信頼性を確保または向上するため、各定格値から負荷を軽減した動作範囲を設定した
り、サージやノイズなどについて考慮したりすることです。ディレーティングを行う要素には、一般的に電圧、
電流、電力などの電気的ストレス、周囲温度、湿度などの環境ストレス、半導体製品の自己発熱による熱スト
レスがあります。これらのストレスは、瞬間的数値、あるいは最大値、最小値についても考慮する必要がありま
す。
なおパワーデバイスやパワーデバイス内蔵 IC は、自己発熱が大きく接合部温度のディレーティングの程度
が、信頼性を大きく変える要素となるので十分に配慮してください。
 本書に記載している製品の使用にあたり、本書記載の製品に他の製品・部材を組み合わせる場合、あるい
はこれらの製品に物理的、化学的、その他何らかの加工・処理を施す場合には、使用者の責任においてそ
のリスクを検討の上行ってください。
 本書記載の製品は耐放射線設計をしておりません。
 弊社物流網以外での輸送、製品落下などによるトラブルについて、弊社は一切責任を負いません。
 本書記載の内容を、文書による当社の承諾なしに転記複製を禁じます。
サンケン電気株式会社
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