BL8333A非隔离降压型LED驱动芯片.pdf
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BL8333A非隔离降压型LED驱动芯片.pdf
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BL8333A非隔离降压型LED恒流驱动芯片Page1BL8333ADatasheetV1.0GENERATIONDESCRIPTIONBL8333A是一款高精度的非隔离降压型LED控制器,适用于85V265V全电压范围的小功率非隔离降压型LED照明应用BL8333A内置了高精度的采样、补偿电路,使得电路能够达到3%以内的恒流精度,并且能够实现输出电流对电感与输出电压的自适应,从而取得优异的线型调整率和负载调整率BL8333A内部集成了500V功率MOSFET,无需次级反馈电路,也无需补偿电路,加之精准稳定的自适应技术,使得系统外围结构十分简单,可在外围器件数量少,参数范围宽松的条件下实现高精度恒流控制,极大地节约了系统成本和体积,并且能够确保在批量生产时LED灯具参数的一致性BL8333A具有丰富的保护功能:
输出开短路保护、采样电阻开短路保护、欠压保护、输出过压保护、过温自适应调节等FEATURES内部集成500V功率管3%以内的系统恒流精度芯片超低工作电流无需辅助供电电路电感电流临界连续模式宽输入电压输出短路保护采样电阻开短路保护输出过压保护欠压保护过温自适应调节功能简洁的系统拓补,外围器件极少APPLICATIONSLED蜡烛灯LED球泡灯其它LED照明TYPICALAPPLICATIONCIRCUITBL8333A非隔离降压型LED恒流驱动芯片Page2BL8333ADatasheetV1.0PINASSIGNMENTPINDESCRIPTIONPINNOSYMBOLDESCRIPTION1GND电源地2RADJ设置开路保护电压,外接电阻3NC空脚4VDD工作电源5,6DRN内部MOSFET的漏端7,8ISEN电流采样,外接电阻到地ABSOLUTEMAXIMUMRATINGS项目符号参数范围单位电源电压VDD-0.320V漏极电压VDRN-0.3500V电流采样端电压VISEN-0.36V最大工作电流IDDMAX5mA开路保护电压调节端VRADJ-0.36V功耗PMAX900mW结热阻JA80/W工作结温范围TJ-40155存储温度范围TSTG-55160ESD2000V注:
超过极限参数范围,本产品的性能及可靠性将得不到保障,实际使用中不得超过极限参数范围注:
超过极限参数范围,本产品的性能及可靠性将得不到保障,实际使用中不得超过极限参数范围BL8333A非隔离降压型LED恒流驱动芯片Page3BL8333ADatasheetV1.0ELECTRICALCHARACTERISTICS电气特性(VDD=15V,TTYP=25)项目符号测试条件范围单位VDD钳位电压VDD_CLP0.8mA15.817.2V工作电流IDDFSYS=65KHz135A启动电压VSTVDD上升12.814.2V启动电流ISTVDD=VST-1V195A欠压保护阈值VUVLOVDD下降8.19.1V采样基准电压VISEN392408mV短路时电流检测阈值VISEN_SHT输出短路198mV动作消隐时间TLEB500ns内部MOS关断延迟TDELAY150nsDRN端MOS漏源极穿电压VDSS(BV)VGS=0V/IDS=250uA500V内部MOS内阻RSWVGS=15V/IDS=0.5A6内部MOS漏电流IDSSVGS=0V/VDS=500V0.5uARADJ引脚电压VRADJ0.55V最大导通时间TON_MAX45us最大退磁时间TOFF_MAX255us最小退磁时间TOFF_MIN5us过热温度调节点TREG155RECOMMENDRATINGSRECOMMENDRATINGS项目符号参数范围单位输入电压220V20ILED1330VOUT=80VmA输入电压220V20ILED2360VOUT=36VmA最小负载电压VMIN15V功能说明功能说明BL8333A是一款专用于LED照明的恒流驱动芯片,芯片内部集成500V高压MOSFET,工作在CRM模式,适合全电压范围工作,具有良好的线性调整率、负载调整率以及优异的恒流特性,只需很少的外围元器件就能实现,低成本高效率的LED恒流控制器启动启动BL8333A启动电流很低,当系统上电后,启动电阻对VDD电容进行充电,当VDD达到开启阈值时,电路即开始工作。
BL8333A正常工作时,内部电路的工作电流可以低至135A以下,并且内部具有独特的供电机制,因此无需辅助绕组供电采样电阻与恒流控制采样电阻与恒流控制BL8333A是工作在CRM模式中,其内部具有一个400mV的基准电压,这个基准电压与系统中电感原边峰值电流进行比较计算,通过采样电阻的调节来实现LED驱动电流的大小:
mARIISENLED2400;其中:
ILED是LED的驱动电流,RISEN是采样电阻电感设计计算电感设计计算BL8333A工作在CRM模式,当电路上电后输出控制脉冲,内部MOSFET将不断工作在导通/关闭状态,内部MOS管打开时,电感也将导通,开始蓄能,直到达到电流峰值时内部MOS管关闭,此间的电感的导通时间为:
BL8333A非隔离降压型LED恒流驱动芯片Page4BL8333ADatasheetV1.0mARIISENP400;LEDINPONVVILT;其中:
IP为电感电流峰值;L为电感值;VIN为交流输入整流后的直流值;VLED为LED负载的正向压降当内部MOS管关闭后,电感电流将从峰值逐渐降低,直到降低为0时,内部MOS管将再次开启,此间的电感关闭时间为:
LEDPOFFVILT;由上可知,电感可计算为:
FIVVVVLPINLEDINLED)(;其中F为系统工作频率,在设计系统时,首先确定ILED,ILED确定后RISEN、IP等也就相应确定了,此时由上式可知,系统频率与输入电压成正比、与选择之电感L成反比:
当输入电压最低(或)电感取值较大时,系统频率较低,当输入电压最高(或)电感取值较小时,系统频率较高,因此,在系统输入电压范围确定时,电感的取值直接影响到系统频率的范围以及恒流特性。
考虑到系统频率不可过低(例如进入音频范围),也不宜过高(导致功率管损耗过大以及EMI影响),同时BL8333A设定了最小/大退磁时间以及最小/大励磁时间,因此在设计时,建议系统频率设定在50KHZ120KHz之间开路过压保护电阻设置开路过压保护电阻设置在系统中,当LED开路时,由于无负载连接,输出电压会逐渐上升,进而导致退磁时间也会逐渐变短,因此通过RADJ外接电阻来控制相应的退磁时间,就能得到需要的开路保护电压。
根据内部电路计算,可得出RADJ与VOVP的关系公式:
)(10156KohmVRLVROVPISENISENADJ其中,VISEN是ISEN关断阈值(400mV)L是电感量RISEN是采样电阻VOVP是需要设定的过压保护点保护功能保护功能BL8333A设定了多种保护功能,如LED开短路保护、ISEN电阻开短路保护、VDD过压/欠压、电路过温自适应调节等BL8333A在工作时,自动监测着各种工作状态,如果负载开路时,则电路将立刻进入过压保护状态,关断内部MOS管,同时进入间隔检测状态,当故障恢复后,电路也将自动回复到正常工作状态;若负载短路,系统将工作在5KHz左右的低频状态,功耗很低,同时不断监测系统,若负载恢复正常,则电路也将恢复正常工作;若当ISEN电阻短路,或者电感饱和等其他故障发生,电路内部快速保护机制也将立即停止MOS的开关动作,停止运行,此时,电路工作电源也将下降,当触发UVLO电路时,系统将会重启,如此,可以实现保护功能的触发、重启工作机制若工作过程中,BL8333A监测到电路结温度超过过温调节阈值(155)时,电路将进入过温调节控制状态,减小输出电流,以控制输出功率和温升,使得系统能够保持一个稳定的工作温度范围PCB设计注意事项设计注意事项VDD的旁路电容十分关键,PCB板layout时需要尽量靠近VDD及GND引脚电感的充放电回路要尽量短,母线电容、续流二极管、输出电容等功率环路面积要尽量小,芯片距离功率器件也尽量远,从而减小EMI以及保证电路安全稳定工作电路地线及其他小信号的地线须与采样电阻地线分开布线,尽量缩短与电容的距离RADJ外接电阻需要尽量靠近RADJ引脚,并且就近接地NC引脚建议连接到芯片地(PIN1),有条件时可用地线将RADJ电阻环绕DRN引脚(PIN5、PIN6)的敷铜面积尽量大,以提高芯片散热BL8333A非隔离降压型LED恒流驱动芯片Page5BL8333ADatasheetV1.0PACKAGEOUTLINEDIP8
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- BL8333A 隔离 降压 LED 驱动 芯片