QX6102 DS02CN

QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 1 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn . 典型应用电路图 VIN VSN VSS OVP VSS RD VDD QX6102 VINAC RCS RSET 图 1：QX6102典型应用电路图 1（无输出电容） 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，适用于交流 85V 到 265V全范围输入电压，输出电流在 250mA以内的非隔离 LED恒流驱动电源。 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。 特点  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  输出电流：小于 250mA  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 QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 2 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 订货信息 产品型号 QX6102 丝印 QX6102 XXXX 批号 年份 封装及管脚分配 VDD OVP VSN RD VIN VSS DIP8 Q X 6102 X X X X 1 4 5 8 NC VIN 1 4 5 8 VDD OVP VSN RD VIN VIN VSS VSS SOP8 Q X 6102 X X X X QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 3 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 管脚描述 封装及其管脚号 管脚 名称 管脚 类型 描述 DIP8 SOP8 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 电流检测 1.3V OSC 斜坡补偿 频率抖动 PWM 逻辑 UVLO OVP LEBBG 1.3V DRV驱动 电流设置 VDD RD VIN OVPVSS VSN QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 4 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 极限参数（注 1） 类型 符号 描述 最小值 最大值 单位 电压 VMAX VIN管脚最高电压 400 V 其它所有管脚上最高电压 -0.3 6 V 电流 IDD_MAX VDD引脚最大电源电流 15 mA IVIN VIN引脚最大电流 1500 mA 功耗 PDIP8 DIP8封装的最大功耗 0.75 W PSOP8 SOP8封装的最大功耗 0.75 W 温度 TA 工作温度 -20 85 oC TSTG 存储温度 -40 125 oC TSD 焊接温度范围（时间少于 30秒） 240 oC ESD VESD 静电耐压值（人体模型） 2000 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 5 V 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 钳位电压 VDD_CLAMP 5.5 V 电源电流 启动电流 ISTARTUP VDD = 4V 20 uA 静态电流 ISTANDBY VOVP = 0V， RSET = 68KΩ 1.1 mA QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 5 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 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 最大值 单位 电感电流采样 电流检测电阻两端 电压均值 VSEN 194 200 206 mV 限流值 VSEN_LMT 520 mV 前沿消隐时间 TLEB 350 ns OSC工作频率 典型工作频率 FOSC 65 KHz 抖频范围 ΔFOSC -3 3 % NPN驱动 RD电压 VRD 1.225 1.3 1.345 V NPN基极驱动电流 IDRV RSET = 68KΩ 30 mA 过压保护 OVP 过压保护阈值 VOVP_TH 1.3 V OVP钳位电压 VOVP_CLAMP IOVP = 2mA 5.7 V IOVP = -2mA -0.7 V 内置 NPN管 集电极-发射极电压 VCEO 400 V 集电极电流 IC 1.5 A 电流增益 β VCE =5V，IC =0.2A 15 30 QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 6 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 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，适用于输出电流在 250mA以内的 LED驱动。 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。 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 20uA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： SEN LED CS VI R = 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 引脚电压典型值为 1.3V。设置 RSET =68KΩ 时 DRV驱动电流约为 30mA。基极驱动电 流可由下式确定： 2.1 ( )DRV SET I R K = Ω 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： 1 2 _ 1 OVP OVP TH R RV V R + = ∗ 芯片在功率管关断期间检测 LED电 压，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： *( ) 2 * *LED Vo Vi VoLcri Vi I fs − = 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 QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 7 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 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。推荐使用 2.2~10uF的陶瓷电容。 PCB设计 在设计 PCB时应遵循以下指南： (1)旁路电容 VDD引脚的的旁路电容需要紧靠芯 片的 VDD和 VSS引脚。 (2)电流采样电阻 电流采样电阻 RCS应靠近芯片的 VSS 引脚。连线应短而粗。 (3)功率环路 减小功率环路的面积，可减小 EMI辐 射。 VIN VSN VSS OVP VSS RD VDD QX6102 VINAC RCS RSET R1 R2 图 2：QX6102典型应用电路图 2（带输出电容） QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 8 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 封装信息 DIP8封装尺寸图： QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 9 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn SOP8封装尺寸图： QX6102 内置 NPN降压型 LED恒流驱动器 10 of 9 QX6102_DS02CN 泉芯电子技术(深圳)有限公司 www.qxmd.com.cn 声明  泉芯保留电路及其规格书的更改权，以便为客户提供更优秀的产品，规格若有更改，恕不 另行通知。  泉芯公司一直致力于提高产品的质量和可靠性，然而，任何半导体产品在特定条件下都有 一定的失效或发生故障的可能，客户有责任在使用泉芯产品进行产品研发时，严格按照对 应规格书的要求使用泉芯产品，并在进行系统设计和整机制造时遵守安全标准并采取安全 措施，以避免潜在失败风险造成人身伤害或财产损失等情况。如果因为客户不当使用泉芯 产品而造成的人身伤害、财产损失等情况，泉芯公司不承担任何责任。  本产品主要应用于消费类电子产品中，如果客户将本产品应用于医疗、军事、航天等要求 极高质量、极高可靠性的领域的产品中，其潜在失败风险所造成的人身伤害、财产损失等 情况，泉芯公司不承担任何责任。  本规格书所包含的信息仅作为泉芯产品的应用指南，没有任何专利和知识产权的许可暗示， 如果客户侵犯了第三方的专利和知识产权，泉芯公司不承担任何责任。 客户服务中心 泉芯电子技术(深圳)有限公司 地址：中国深圳市南山区南头关口二路智恒新兴产业园 22栋 4楼 邮编：518052 电话：+86-0755-88852177 传真：+86-0755-86350858 网址：www.qxmd.com.cn