WS3468 Product Description WS3468 非隔离降压型 LED 驱动器 WS3420 概述 非隔离降压型 LED 恒流控制器 特点 ■ 内置500V功率MOSFET WS3468 是一款专用于 LED 非隔离降压型恒流驱动集成电路， ■ 无需辅助线圈供电 系统工作在谷底开关模式，转换效率高，EMI 低，PF 可调节 ■ 输出功率可高达28W 至 0.9，输出电流自动适应电感量的变化和输出电压的变化， ■ 谷底开关，高效率，低EMI 从而真正实现了恒流驱动 LED。 ■ PF可调节至0.9 ■ 自动补偿电感的感量变化 WS3468 芯 片 内 部 集 成 500V 功 率 MOSFET, 采 用 ■ 自动适应输出电压变化 DIP-8/SOP-8 封装，输出高达 260mA 的电流,外围只需要很少 ■ LED短路保护 的器件就可以达到优异的恒流输出。 ■ 过压保护 ■ 芯片过温保护 WS3468 内部集成了丰富的保护功能，包括过压保护，短路保 ■ 开路保护 护，逐周期电流保护，温度保护和软启动等。 WS3468 具有极低的启动电流和工作电流，可在全电压交流输 应用领域 入（85VAC~265VAC）范围内高效驱动 LED。 ■ LED驱动电源 WS3468 提供 8-Pin 的 DIP-8 和 SOP-8 封装。 典型应用图 AC 5 D CS 4 6 D FB 3 7 GND 8 GND VCC 2 NC LED+ 1 LED- WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS Copyright@Winsemi Microelectronics Co., Ltd., All right reserved. WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS W/T-DS030-Rev.A/3 Dec.2014 WINSEMI MICROELECTRONICS 1113 WS3468 Product Description 引脚定义与器件标识 WS3468 提供了 8-Pin 的 DIP-8 和 SOP-8 封装，如下图所示： WS3468 : Product code 3 CS 4 1 VCC 2 7 GND 6 D FB 3 5 D CS 4 AXB YM FB AXB YM VCC 2 NC 8 GND WS3468S8P 1 WS3468D8P NC 8 GND A: 产品编码 7 GND X：内部代码 6 D 5 D B：地域代码 YM：年代码，月代码 引脚功能说明 引脚名 引脚号 功能说明 NC 1 NC VCC 2 芯片电源端 FB 3 反馈信号输入 CS 4 CS D 5 内部高压 MOS 管的漏极 D 6 内部高压 MOS 管的漏极 GND 7 芯片地 GND 8 芯片地 电路内部结构框图 VCC FB 2 3 OVP Inter supply UVLO Zero-Current Detect Logic & driver 400mV Line compensation 5, 6 OCP CS 4 OTP GND WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI 7, 8 MICROELECTRONICS Copyright@Winsemi Microelectronics Co., Ltd., All right reserved. WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS W/T-DS030-Rev.A/3 Dec.2014 WINSEMI MICROELECTRONICS 1113 WS3468 Product Description 订购信息 封装形式 8-Pin SOP-8, 8-Pin DIP-8, Pb-free Pb-free 芯片表面标识 采购器件名称 WS3468S8P WS3468S8P WS3468D8P WS3468D8P 推荐工作条件 符号(symbol) 参数（parameter） 值（value） 单位（unit） Pout 输出最大功率 < 28 W 极限参数 符号(symbol) 参数（parameter） 极限值 单位（unit） VCC 电源电压输入 -0.3~10 V VD 内部功率管的漏端电压 -0.3~500 V VS 内部功率管的源端电压 -0.3~7 V VFB 反馈电压输入 -0.3~7 V PDMAX 功耗 0.5 W TJ 最大工作结温 150 ℃ TSTG 最小/最大储藏温度 -55~150 ℃ 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。 WINSEMI MICROELECTRONICS www.winsemi.com WINSEMI MICROELECTRONICS Tel : +86-755-8250 6288 WINSEMI MICROELECTRONICS Fax : +86-755-8250 6299 WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS 3/9 WS3468 Product Description 电气特性参数(若无特殊说明，TA=25℃，VCC=8V) 符号 参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 电源供电部分 Vcc_clamp VCC 钳位电压 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 Ist 启动电流 VCC<VCC_ST-0.5V Iop 工作电流 7.5 V 5 6.7 mA V 1.5 V 60 100 400 uA uA 电流采样部分 Vcs_th 电流检测阈值 TLEB 电流采样消隐时间 370 380 390 mV 650 ns 内部驱动 TOFF_MIN 最小退磁时间 3 us TON_MAX 最大开通时间 30 us 1.2 V 反馈输入部分 OVP 阈值电压 VFB 高压功率管部分 RDSON 高压 MOS 导通电阻 VDS MOS 漏源击穿电压 6.5 500 Ω V 过温保护 TSD 过热关断温度 160 ℃ TSD_HYS 过热保护迟滞 30 ℃ TADJ 过热调节温度 130 ℃ WINSEMI MICROELECTRONICS www.winsemi.com WINSEMI MICROELECTRONICS Tel : +86-755-8250 6288 WINSEMI MICROELECTRONICS Fax : +86-755-8250 6299 WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS 4/9 WS3468 Product Description 功能描述 WS3468是非隔离降压型恒流驱动集成电路,内部集成高压 内部，并与内部380mV的电压进行比较，当CS达到内部阈值 500V MOSFET,采用DIP-8和SOP-8两种封装,LED电流可以 时，系统会关掉内部功率管。 输出高达260mA，WS3468采用谷底开关模式,自适应电感感 电感峰值电流的计算公式： 量和输出电压的变化,只需要很少的外围器件来实现恒流驱动 0.38 I PK LED。 Rcs 其中Rcs为电流检测电阻阻值 启动 LED输出电流的公式为： I LED 0.5 * I PK 启动电流很低，典型值为 60uA（最大值为 100uA），如 果设计系统交流 85V 启动时，启动电阻为： R 85 * 2 1.2 M 100 电感设计 如果用于单电压,可取 2M。 WS3468是采用谷底开关模式，系统上电后内部功率管导通， 电感电流逐渐上升，当电感电流上升到IPK时，内部功率管关 芯片供电 断。 内部功率管的导通时间如下： WS3468启动后，需要输出电压给芯片供电，整流二极管D6 Ton 需选用快恢复二极管。 限流电阻R4的计算公式为： R 4 (1 D) * L * Ipk Vin Vled 其中，L为电感的电感量，VIN是输入交流整流后的直流电压， VLED 9 400uA VLED是输出LED的正向压降 当内部功率管关断后，电感上电流从峰值开始逐渐下降，当电 感上电流下降到0时，内部功率管开启。 其中D为占空比，400uA为芯片正常工作电流，Vled为输出负 功率管的关断时间如下： 载电压，该电阻功耗： PR 4 Toff (VLED 9) * (1 D) R4 2 L * Ipk Vled 则电感的计算公式如下： 举例如下： L 方案需求：输入电压为180~260，输出36~80V，输出电流 240mA。 设计上述方案电阻R4时，应满足： (Vin Vled ) * Vled f * Vin * Ipk 其中f为系统的工作频率，当L、VLED、IPK一定时，工作频率 最低输入交流电压180V，最低输出电压36V时芯片的供电问题 随VIN的升高而升高。所以设计系统工作频率，在最小VIN时， （ 此 时 供 电 最 弱 ） ， D=36/180/1.414=0.141, 不能让系统进入音频范围内(一般不要低于20k~25kHz)，在最 R4=(1-0.141)*(36-9)/400uA=58K; 高VIN时又不能使系统的工作频率太高，不要高于100kHz（频 最高输入交流电压260V，最高输出电压80V（此时供电最强） 时，该电阻的功耗问题，此时D=80/260/1.414=0.218，该电 率太高，功率管功耗太大） 。建议工作频率范围在30-100KHz， 当输出大电流大功率时，频率尽量控制在60KHz以下。 阻上的功耗为：P=（80-9）*（80-9）/58 * (1-0.218)=68 mW。 FB 电压检测 采样电阻 WS3468是一款专用于LED非隔离降压型控制器，系统工作在 FB 端的电压决定了系统的工作状态，当 FB 端电压大于 谷底开关模式,只需要很少的外围器件即可实现高精度的恒流 1.2V(典型值) ，WS3468 会自动判断为输出过压保护，系统 输出。芯片逐周期的检测电感上的峰值电流，CS端连接芯片 会进入极为省电的打嗝模式，输出过压保护电压如下： WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS Copyright@Winsemi Microelectronics Co., Ltd., All right reserved. WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS W/T-DS030-Rev.A/3 Dec.2014 WINSEMI MICROELECTRONICS 1113 WS3468 Product Description VOVP 1.2 * R 2 R3 R3 输入滤波电容 R2，R3 请参考典型应用图，其中 R3=10K,（不要高于 20K， 不要低于 5K） ，上述公式中常数 1.2 在设计系统时用 1，假设 输入滤波电容应确保整流电压值始终高于 LED 串电压，一个 Vovp=90V，从上述公式中可以算出 R2=740K，这里我们可以 简单判断该电容太小的办法是，当输入电压逐渐降低，恒流效 取 800K 电阻(尽量选大的标称值) 。由于 VFB2 在 1.0-1.4 之 果变差，此时应变大该电容。 间，选择 C4 电容耐压时，应选用 1.4 来计算，Vovp =1.4* （10+800）/10 =113.4V，而 C4 耐压选择必须高于该电压， 功率因素调整 这里可以选取 200V 电容。 WS3468 在进入打嗝模式后，自动检测输出电压,当输出电压 当系统有功率因素要求时，可采用一个简单的无源功率因素校 低于 Vovp 时，系统会重新进入正常工作状态。 正电路(填谷式)，该电路包含 3 个二极管 2 个电容可将系统功 率因素提高到 0.85 以上。 输出开（短）路保护 PCB 设计 WS3468内部集成了输出开(短)路保护，一旦检测到输出开(短) 路，系统会自动进入打嗝模式, 直到开(短)路保护条件除去。 在设计 WS3468 PCB 时，需要遵循以下指南： 旁路电容：VCC 的旁路电容需要紧靠芯片 VCC 和 GND 引脚。 地线 ：电流采样电阻的功率地线尽可能短，且要和芯片的地 过热自动调节输出电流 线及其它小信号的地线分头接到 Bulk 电容的地端。 功率环路 ：功率环路的面积要尽量小，以减小 EMI 辐射。芯 片远离续流二极管等发热元件。 WS3468 具有过热调节功能，在驱动电源过热时逐渐减小输 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为 130℃。 WINSEMI MICROELECTRONICS www.winsemi.com WINSEMI MICROELECTRONICS Tel : +86-755-8250 6288 WINSEMI MICROELECTRONICS Fax : +86-755-8250 6299 WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS 6/9 WS3468 Product Description 封装信息 DIP8封装外观图 D2 θ1 C1 C C4 θ2 C2 C3 θ3 A2 A5 A1 D1 A3 D A4 B A Winsemi Dimensions in Millimeters Symbol Dimensions in Inches Min Max Min Max A 9.00 9.50 0.354 0.374 B 6.10 6.60 0.240 0.260 C 3.0 3.4 0.118 0.134 A1 1.474 1.574 0.058 0.062 A2 0.41 0.53 0.016 0.021 A3 2.44 2.64 0.096 0.104 A4 0.51TYP 0.02TYP A5 0.99TYP 0.04TYP C1 6.6 C2 7.30 0.260 0.50TYP 0.287 0.02TYP C3 3.00 3.40 0.118 0.134 C4 1.47 1.65 0.058 0.065 D 7.62 9.3 0.300 0.366 D1 0.24 0.32 0.009 0.013 D2 WINSEMI 7.62TYP MICROELECTRONICS www.winsemi.com WINSEMI MICROELECTRONICS Tel : +86-755-8250 6288 WINSEMI 0.3TYP MICROELECTRONICS Fax : +86-755-8250 6299 WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS 7/9 WS3468 Product Description SOP-8 封装信息 B2 A1 A2 0.5* 0.125± 0. 05 球形标记 D D1 B B1 A C4 A3 R2 θ4 θ2 C C1 C2 R1 θ1 C3 θ3 Winsemi 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 0.40 0.80 0.016 0.031 注意事项 WINSEMI MICROELECTRONICS www.winsemi.com WINSEMI MICROELECTRONICS Tel : +86-755-8250 6288 WINSEMI MICROELECTRONICS Fax : +86-755-8250 6299 WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS 8/9 WS3468 Product Description 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 传真：+86-755-8250 6299 网址：www.winsemi.com WINSEMI MICROELECTRONICS www.winsemi.com WINSEMI MICROELECTRONICS Tel : +86-755-8250 6288 WINSEMI MICROELECTRONICS Fax : +86-755-8250 6299 WINSEMI MICROELECTRONICS WINSEMI MICROELECTRONICS 9/9