LC5545LD/46LD/48LD

軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
概要
2013 年 01 月 28 日
パッケージ
LC5540LD シリーズは、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、
軽負荷動作時でも高調波規制(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。
パッケージ名:DIP8
特長
主要スペック
 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) -------------------------------- ラッチ
過負荷保護(OLP) --------------------------------- ラッチ
過熱保護(TSD) ------------------------------------ ラッチ
 制御 IC 部
製品名
PWM 動作周波数
fOSC (TYP)
最大 ON 時間
tON(MAX) (TYP)
LC5545LD
LC5546LD
LC5548LD
72kHz
60kHz
72kHz
9.3µs
11.2µs
9.3µs
 出力 MOSFET、出力電力 POUT
MOSFET
POUT*
製品名
VDSS
RDS(ON)
AC85~
AC230V
(MIN) (MAX)
265V
LC5545LD
650V
3.95Ω
13W
10W
LC5546LD
650V
1.9Ω
20W
16W
LC5548LD
800V
3.5Ω
13W
10W
* 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
R8
PC2
C2
C9
R10
Q1
LED
R13
C10
D9
D5
U1
LC554xLD
8
6
D/ST
5
OVP
S/GND
PC1
R9
R1
R12
C4
DZ2
NF
Cont.
Block
D6
S/GND
1
Vcc
2
OCP
3
ROCP
R3
R15
U2
+
C14
C15
R19 R20 C16
R16
FB
4
R7
C5
C17
C13 R17
C12
R6
R14
R18
DZ1
PC2
C3
R11
R21 C18 DZ3
R4
C6
D7
PC1
C7
サンケン電気株式会社
http://www.sanken-ele.co.jp
1
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
絶対最大定格(1)
(Ta=25°C)
項 目
ド
レ
イ
端子
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
動
作
保
チ
周
ネ
8–1
IDPEAK
EAS
規格値
単位
備 考
シングルパルス
2.5
A
LC5545LD
シングルパルス
4.0
A
LC5546LD
シングルパルス
2.6
A
LC5548LD
47
mJ
LC5545LD
86
mJ
LC5546LD
56
mJ
LC5548LD
シングルパルス
VDD=99V、L=20mH
ILPEAK= 2.0A
シングルパルス
VDD=99V、L=20mH
ILPEAK= 2.7A
シングルパルス
VDD=99V、L=20mH
ILPEAK= 2.3A
電
圧
2–1
VCC
35
V
端
子
電
圧
3–1
VOCP
−2.0~+5.0
V
圧
4–1
VFB
−0.3~+7.0
V
圧
6–1
VOVP
−0.3~+5.0
V
8–1
PD1
0.97
W
度
―
TOP
−55~+125
°C
度
―
Tstg
−55~+125
°C
度
―
Tch
+150
°C
子
電
子
電
部 許 容 損 失
囲
存
ャ
(3)
8–1
測定条件
源
端
M O S F E T
(2)
記 号
電
端
P
2013 年 01 月 28 日
温
温
ル
温
(4)
基板実装時
基板サイズ
15mm×15mm
(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
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
制御部電気的特性(1)
(特記のない場合の条件 Ta=25°C、VCC=20V)
項 目
電源起動動作
動 作 開 始 電 源 電
動 作 停 止 電 源 電
動 作 時 回 路 電
起 動 回 路 動 作 電
起
動
電
起 動 電 流 供 給 し き い 電
通常動作
P W M
最
大
圧
圧
流
圧
流
圧
(2)
(2)
動 作 周 波 数
O
2013 年 01 月 28 日
時
N
端子
記 号
2–1
2–1
2–1
8–1
2–1
2–1
VCC(ON)
VCC(OFF)
ICC(ON)
VSTARTUP
ICC(STARTUP)
VCC(BIAS)
8–1
fOSC
8–1
間
tON(MAX)
MIN
15.1
9.4
―
21
−4.0
11.0
17.3
10.7
4.7
24
−1.5
12.5
V
V
mA
V
mA
V
60
72
84
kHz
50
60
70
kHz
8.0
9.3
11.2
µs
9.0
0.50
−40
―
0.14
0.11
11.2
0.85
−25
600
0.24
0.16
13.4
1.20
−10
―
0.34
0.21
µs
V
µA
ns
V
V
−0.60
−40
2.6
4.5
2.0
31.5
―
−0.54
−10
3.0
4.9
2.4
34.0
―
V
μA
V
V
V
端子
記 号
ド レ イ ン ・ ソ ー ス 間 電 圧
8–1
VDSS
ド
8–1
IDSS
イ
ン
漏
れ
電
流
抗
8–1
RDS(ON)
ス イ ッ チ ン グ ・ タ イ ム
8–1
tf
O
熱
(1)
(2)
抵
N
抵
備 考
VCC= 13V
LC5545LD
LC5548LD
LC5546LD
LC5545LD
LC5548LD
LC5546LD
V
°C
(Ta=25°C)
項 目
レ
単位
13.8
8.4
―
18
−8.5
9.5
4–1
VFB(MIN)
F B 端 子 制 御 下 限 電 圧
4–1
IFB(MAX)
最 大 フ ィ ー ド バ ッ ク 電 流
3–1
tON(LEB)
リーディング・エッジ・ブランキング時間
3–1
VBD(TH1)
擬似共振動作しきい電圧 1
3–1
VBD(TH2)
擬似共振動作しきい電圧 2
保護動作
3–1
VOCP
−0.66
過 電 流 検 出 し き い 電 圧
3–1
IOCP
−120
O C P 端 子 流 出 電 流
3–1
VBD(OVP)
2.2
OCP 端子 OVP しきい電圧
4–1
VFB(OLP)
4.1
O L P
し き い 電 圧
6
–
1
V
1.6
OVP 端子 OVP しきい電圧
OVP(OVP)
2–1
VCC(OVP)
28.5
VCC 端子 OVP しきい電圧
―
Tj(TSD)
135
熱 保 護 動 作 温 度
(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) > VCC(OFF)の関係が成り立つ
MOSFET 部電気的特性(1)
規 格 値
TYP
MAX
抗
(2)
―
θch-c
MIN
規 格 値
TYP
MAX
単位
650
―
―
V
800
―
―
―
―
―
―
―
―
―
―
―
―
300
3.95
1.9
3.5
250
V
μA
Ω
Ω
Ω
ns
―
―
400
ns
―
―
―
―
―
―
42
35.5
40
°C/W
°C/W
°C/W
備 考
LC5545LD
LC5546LD
LC5548LD
LC5545LD
LC5546LD
LC5548LD
LC5545LD
LC5546LD
LC5548LD
LC5545LD
LC5546LD
LC5548LD
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
MOSFET のチャネルとケース間の熱抵抗。ケース温度 TC は捺印面中央部の温度で規定
サンケン電気株式会社
3
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 日
LC5545LD MOSFET 代表特性
MOSFET SOA 曲線
SOA 温度ディレーティング曲線
オン抵抗による
ドレイン電流限界
0.1ms
80
ドレイン電流 ID [A]
SOA 温度ディレーティング係数 [%]
Ta= 25℃, Single pulse
10
100
60
40
1ms
1
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
1
10
チャネル温度 Tch [°C]
アバランシェ・エネルギ耐量
ディレーティング曲線
1000
MOSFET Ta-PD1曲線
1.2
80
1.0
許容損失 PD1 [W]
100
60
40
20
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0.0
25
50
75
100
125
150
0
25
50
75
100
125
150
周囲温度 Ta [℃]
チャネル温度 Tch [°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 [%]
100
ドレイン-ソース間電圧 VDS [V]
1
0.1
0.01
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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 日
LC5546LD MOSFET 代表特性
MOSFET SOA 曲線
SOA 温度ディレーティング曲線
Ta= 25℃, Single pulse
10
100
1ms
80
ドレイン電流 ID [A]
SOA 温度ディレーティング係数 [%]
0.1ms
60
40
1
オン抵抗による
ドレイン電流限界
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
1
10
チャネル温度 Tch [°C]
アバランシェ・エネルギ耐量
ディレーティング曲線
1000
MOSFET Ta-PD1 曲線
100
1.2
80
許容損失 PD1 [W]
1.0
60
40
20
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0.0
25
50
75
100
125
150
0
チャネル温度 Tch [°C]
25
50
75
100
125
150
周囲温度 Ta [℃]
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 [%]
100
ドレイン-ソース間電圧VDS [V]
1
0.1
0.01
1µ
10µ
100µ
1m
10m
100m
時間 t [s]
サンケン電気株式会社
5
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 日
LC5548LD 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
0.1ms
80
過渡熱抵抗 θch-c [°C/W]
SOA 温度ディレーティング係数 [%]
100
60
40
20
1ms
1
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
0.01
0
25
50
75
100
125
150
1
10
チャネル温度 Tch [°C]
アバランシェ・エネルギ耐量
ディレーレィング曲線
1000
MOSFET Ta-PD1曲線
1.2
100
1.0
許容損失 PD1 [W]
80
60
40
20
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0.0
25
50
75
100
125
150
0
25
50
75
100
125
150
周囲温度 Ta [℃]
チャネル温度 Tch [°C]
過渡熱抵抗曲線
10
過渡熱抵抗 θch-c[℃/W]
EAS 温度ディレーティング係数 [%]
100
ドレイン-ソース間電圧 VDS [V]
1
0.1
0.01
1μ
10μ
100μ
1m
10m
100m
時間 t [ s ]
サンケン電気株式会社
6
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 日
ブロックダイアグラム
Vcc
②
⑧ D/ST
STARTUP
TSD
UVLO
Reg
DRV
Bias
OVP ⑥
OVP
① S/GND
S
R Q
OCP ③
Bottom
Detection
NF
⑤
OCP
OLP
OSC
LEB
Feedback
Control
④ FB
Reg
各端子機能
S/GND
1
8
VCC
2
7
OCP
FB
D/ST
3
6
OVP
4
5
NF
端子番号
記号
機能
1
S/GND
2
VCC
制御回路電源入力/過電圧保護信号入力
3
OCP
過電流保護/擬似共振信号入力
/過電圧保護信号入力
4
FB
フィードバック信号入力/過負荷保護信号入力
5
NF
(機能なし*)
6
OVP
7
―
8
D/ST
MOSFET ソース/制御部 GND
過電圧保護信号入力
(抜きピン)
MOSFET ドレイン/起動電流入力
* NF(5 番端子)は、動作安定のため安定電位である S/GND パターン
(1 番端子電位)へ最短距離で接続
サンケン電気株式会社
7
VAC
C3
C1
F1
ROCP
1
S/GND
サンケン電気株式会社
R3
C5
2
Vcc
LC554xLD
D/ST
8
U1
L1
OVP
3
C6
OCP
Cont.
Block
6
D3
D1
D7
4
FB
R7
L2
PC1
S/GND
NF
5
D4
D2
C4
C7
R21 C18 DZ3
R6
PC2
C2
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
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 日
応用回路例
絶縁構成の LED 照明用電源回路例
8
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 日
外形寸法
DIP8
9.4±0.3
8
6.5±0.2
5
1.0
+0.3
-0.05
4
+0.3
1.52 -0.05
1
3.3±0.2
4.2±0.3
3.4±0.1
7.5±0.5
(7.6TYP)
0.2 +0
5 .1
-0.
05
2.54TYP
0~15°
0~15°
0.89TYP
0.5±0.1
NOTES:
1) 単位:mm
2) Pb フリー品(RoHS 対応)
捺印仕様
8
LC554×
Part Number
SKYMDL
Lot Number
Y = Last digit of year (0 to 9)
1
M = Month (1 to 9,O,N or D)
D = Period of days (1 to 3)
1 : 1st to 10th
2 : 11th to 20th
3 : 21st to 31st
Sanken Control Number
サンケン電気株式会社
9
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 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)
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 1.5mm 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
10
軽負荷時 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
LC5545LD/46LD/48LD
2013 年 01 月 28 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。
また、本製品および技術情報に関して、明示的にも黙示的にも一切の保証をしておりません。
 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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