QUALTEK QX6102

6102
内置 NPN 降压型 LED 恒流驱动器
.概述
特点
QX6102 是一款内置 NPN 功率三极
管，具有自供电功能的高精度降压型大功
率 LED 恒流驱动芯片，适用于交流 85V
到 265V 全范围输入电压的非隔离 LED 恒
流驱动电源。
A:460568429/1873206922
芯片采用自供电结构，无需辅助绕组，
内置 NPN 三极管，提供高性价比。
专利的高端电流检测、固定频率、电
流模 PWM 控制方式，具有优异的线性调
整率和负载调整率。
芯片内部集成抖频功能可降低 EMI
成本。内置环路补偿与斜坡补偿，无需外
部补偿，应用设计简单。
QX6102 具有多重保护功能，包括
LED 开路/短路保护，逐周期限流保护，输
入供电欠压保护以及电源箝位等功能。
QX6102 采用 DIP8 和 SOP8 封装。
 内置 NPN 功率三极管
 自供电结构：无需辅助绕组
 LED 输出电流精度：±3%
 高效率：最高可达 93%以上
 电流模 PWM 控制
 固定工作频率
 抖频功能
 内置环路补偿、斜坡补偿
 LED 开路/短路保护
 芯片供电欠压保护
应用领域
 LED 球泡灯、日光灯
 其它 LED 照明
典型应用电路图
VIN
460568429
RCS
Vin
AC
VIN
VDD
VIN
VSN
QX6102
RD
VSS
OVP
VSS
R SET
图 1：QX6102 典型应用电路图 1（无输出电容）
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内置 NPN 降压型 LED 恒流驱动器
订货信息
产品型号
QX6102
丝印
QX6102
XXXX
批号
年份
封装及管脚分配
1
8
NC
VIN
QX6102
XXXX
VDD
VSS
VIN
RD
OVP
VSN
4
5
DIP8
8
1
VDD
VIN
QX6102
XXXX
OVP
VSN
RD
4
VIN
VSS
5
VSS
SOP8
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内置 NPN 降压型 LED 恒流驱动器
管脚描述
封装及其管脚号
管脚
管脚
类型
描述
DIP8
SOP8
名称
1
-
NC
悬空
悬空不连接
2
1
VDD
电源
芯片电源
3
5，6
VSS
地
芯片地
4
2
OVP
输入
LED 过压检测端
5
3
VSN
输入
接电流采样电阻
6
4
RD
输入
外接电阻，设置 NPN 驱动电流
7，8
7，8
VIN
输入
内置 NPN 集电极，接母线电压
内部电路方框图
RD
VDD
频率抖动
UVLO
BG
1.3V
/1873206922
DRV驱动
电流设置
OSC
斜坡补偿
LEB
VIN
PWM
逻辑
1.3V
VSN
电流检测
OVP
VSS
OVP
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内置 NPN 降压型 LED 恒流驱动器
极限参数
（注 1）
类型
符号
电压
VMAX
描述
最小值 最大值 单位
VIN 引脚最高电压
其它所有引脚上最高电压
-0.3
400
V
6
V
IDD_MAX
VDD 引脚最大电源电流
15
mA
IVIN
VIN 引脚最大电流
1500
mA
PDIP8
DIP8 封装的最大功耗
1
W
PSOP8
SOP8 封装的最大功耗
0.75
W
TA
工作温度
-20
85
o
TSTG
存储温度
-40
125
o
TSD
焊接温度范围（时间少于 30 秒）
240
o
VESD
静电耐压值（人体模型）
2000
电流
功耗
温度
ESD
C
C
C
V
注 1：超过上表中规定的极限参数会导致器件永久性损坏，而工作在以上极限条件下可能会影响器件的可靠性。
电气特性
除非特别说明，TA =25 oC
参数
符号
测试条件
最小值
典型值
最大值 单位
电源电压
工作电压
VDD
启动电压阈值
VDD_ON
VDD 上升
4.8
5
5.2
V
欠压保护阈值
VDD_UVLO
VDD 下降
3.8
4
4.2
V
箝位电压
VDD_CLAMP
5
V
5.5
V
电源电流
启动电流
ISTARTUP
VDD = 4V
40
uA
静态电流
ISTANDBY
VOVP = 0V，
RSET = 68KΩ
1.1
mA
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内置 NPN 降压型 LED 恒流驱动器
电气特性(接上一页)
除非特别说明，TA =25 oC
参数
符号
测试条件
最小值
典型值
194
200
最大值 单位
电感电流采样
电流检测电阻两端
电压均值
VSEN
限流值
VSEN_LMT
520
mV
前沿消隐时间
TLEB
350
ns
典型工作频率
FOSC
65
KHz
抖频范围
ΔFOSC
-3
RD 电压
VRD
1.225
NPN 基极驱动电流
IDRV
206
mV
OSC 工作频率
3
%
1.345
V
NPN 驱动
1.3
30
mA
1.3
V
IOVP = 2mA
5.7
V
IOVP = -2mA
-0.7
V
RSET = 68KΩ
过压保护 OVP
过压保护阈值
VOVP_TH
OVP 箝位电压
VOVP_CLAMP
内置 NPN 管
集电极-发射极电压
VCEO
集电极电流
IC
电流增益
β
400
V
1.5
VCE =5V，IC =0.2A
15
A
30
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典型特性曲线
/460568429
除非特别说明，TA =25 oC
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内置 NPN 降压型 LED 恒流驱动器
应用指南
概述
QX6102 是一款内置 NPN 功率三极
管，具有自供电功能的高精度降压型大功
率 LED 恒流驱动芯片。
QX6102 采用独特的自供电电路，无
需辅助绕组或者其他辅助供电方式，因而
减少了外围元件并节省系统成本。
芯片采用专利的高端电流检测、固定
频率、电流模 PWM 控制方式，具有优异
的线性调整率和负载调整率。
芯片内置频率补偿与斜坡补偿，无需
外部补偿。QX6102 还集成了抖频功能，
以改善系统的 EMI 特性。
QX6102 内部集成了多重保护功能，
包括 LED 开路/短路保护，逐周期限流保
护，输入供电欠压保护及电源箝位等功能。
引脚电压典型值为 1.3V。基极驱动电流一
般需要根据 LED 工作电流的大小设定，当
设置 RSET 为 68KΩ 时，DRV 驱动电流约
为 30mA，对应的 LED 工作电流在六七百
毫安左右，需要更大工作电流时则按比例
减小 RSET，反之则反。基极驱动电流由下
式确定：
I DRV =
开路保护
通过连接于 OVP 引脚的电阻 R1 和 R2
来设置 LED 开路保护电压。OVP 引脚的
开路保护电压阈值为 1.3V。LED 开路保护
电压由下式设置：
=
VOVP
R1 + R2
∗ VOVP _ TH
R1
且 50uA <
芯片启动
系统上电后通过启动电阻对连接于电
源引脚 VDD 的电容充电，芯片处于欠压
保护状态时芯片仅消耗约 40uA 电流。当
电源电压高过开启阈值 VDD_ON 时，芯片控
制电路开始工作，自供电电路也开始工作
并给芯片供电。芯片内置 5.5V 箝位电路，
用于箝位 VDD 电压。
LED 工作电流设定
LED 电流由连接在 VSS 与 VSN 引脚
之间的电阻 RCS 设置：
I LED =
VSEN
RCS
其中，VSEN 典型值为 200mV。
驱动电流设置
通过连接于 RD 引脚的电阻 RSET 来设
置内置 NPN 的基极驱动电流。基极驱动电
流与流过电阻 RSET 上的电流成比例，RD
2.1
RSET ( K Ω)
VOVP
< 500uA
R1 + R2
芯片在功率管关断期间检测 LED 电
压，一般设定 VOVP 为输出电压 VLED 的 1.2
倍。当 LED 两端电压达到开路保护阈值，
芯片关断驱动端，直至 VDD 引脚出现欠
压保护，芯片重启，重新检测。
短路保护
当出现 LED 短路时，系统会降低工作
频率从而减小输入电流。系统开关频率下
降到一定值时芯片会进入电源欠压保护状
态，从而触发芯片重新启动。
电感选择
在输入电压、输出电压以及输出电流
已定的条件下，电感值决定了电感电流纹
波大小以及连续或非连续工作模式。工作
于临界模式时的电感值为：
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Lcri =
Vo *(Vi − Vo)
2Vi * I LED * fs
可在 VDD 引脚多并联一个约 1uF 的瓷片
电容或者独石电容。
电感取值在上式附近，可得到较优化
的效率。
当采用如图 1 所示的无输出电容的方
案时，应选择稍大的电感值，使得电感电
流工作在连续模式，以减小 LED 上的电流
纹波。当 LED 两端并联有输出电容时，如
图 2 所示，系统既可以工作在连续模式也
可以工作在非连续模式。
VDD 旁路电容
连接在芯片 VDD 引脚的旁路电容应
选择低 ESR 电容，以保证芯片可靠稳定工
作和 VDD 电源纹波小，推荐使用 2.2~10uF
温度特性好的陶瓷电容。由于低温时电容
的 ESR 成倍增加，为避免低温启动困难，
PCB 设计
在设计 PCB 时应遵循以下指南：
VDD 引脚的旁路电容需要紧靠芯片
的 VDD 和 VSS 引脚。
电流采样电阻 RCS 应靠近芯片的 VSS
引脚，连线应短而粗。
信号走线上应特别注意：连接到 VIN
的电压母线走线、电感到输出 LED 灯的
走线、输出 LED 灯的地线走线等高压走
线应避免与 IC 距离太近，并且避免与从
IC 出来的相对低压的信号线平行走线，如
图 1、图 2 中粗线所示。
减小功率环路的面积，可减小 EMI 辐
射。
VIN
RCS
Vin
AC
VIN
VDD
VIN
VSN
QX6102
R2
RD
VSS
R SET
OVP
VSS
R1
图 2：QX6102 典型应用电路图 2（带输出电容）
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封装信息
DIP8 封装尺寸图：
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SOP8 封装尺寸图：
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