單段線性LED驅(qū)動(dòng)芯片PT4515C（PT4515CE89C,PT4515CETOW,PT4515CEESH,PT4515CECPC）應(yīng)用說(shuō)明

產(chǎn)品功能： 單段線性LED驅(qū)動(dòng)芯片

常規(guī)應(yīng)用： 蠟燭燈、燈絲燈、球泡燈及緊湊型LED照明產(chǎn)品

PT4515C產(chǎn)品概況

  PT4515C是一款高精度線性LED驅(qū)動(dòng)芯片，采用單段式架構(gòu)，沒(méi)有EMI的問(wèn)題。系統(tǒng)外圍無(wú)需電感或變壓器等磁性元件，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。PT4515C采用專利的電流控制與補(bǔ)償技術(shù)，電流精度可控制在±3%以內(nèi)，可由外部電阻設(shè)定，峰值電流60mA?？啥嘈酒⒙?lián)使用增加電流輸出能力。PT4515C內(nèi)置過(guò)溫及高壓降電流功能，過(guò)溫保護(hù)功能。

 ●外圍電路簡(jiǎn)單，無(wú)需磁性元件

?  ●內(nèi)部集成高壓?jiǎn)?dòng)電路

?  ●LED輸出電流可調(diào)，支持最大峰值電流60mA

?  ●支持多芯片并聯(lián)以增加電流輸出能力

?  ●±3%LED輸出電流精度

?  ●優(yōu)異的EMI性能

?  ●過(guò)溫自動(dòng)調(diào)節(jié)電流功能

?  ●高壓自動(dòng)調(diào)節(jié)電流功能

?  ●過(guò)溫保護(hù)功能

?  ●采用TO252-3L、SOT89-3L、ESOP-8、CPC4封裝

PT4515C典型應(yīng)用電路

PT4515C工作原理介紹

PT4515C是一款高精度線性LED 驅(qū)動(dòng)芯片，采用單段式線性架構(gòu)，并且沒(méi)有EMI 的問(wèn)題。系統(tǒng)外圍無(wú)需電感或變壓器等磁性元件，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。

PT4515C啟動(dòng)電壓(OUT)

  PT4515C工作電壓由OUT引腳提供。當(dāng)OUT引腳電壓高于GND至芯片開啟電壓時(shí)，PT4515C開始工作，實(shí)現(xiàn)恒流控制。

PT4515C恒流驅(qū)動(dòng)（OUT，R_EXT）

  芯片可以通過(guò)R_EXT電阻精確設(shè)定LED輸出電流。

PT4515C過(guò)熱調(diào)節(jié)功能

  PT4515C具有過(guò)熱調(diào)節(jié)功能，在芯片過(guò)熱時(shí)（典型值135℃）會(huì)逐漸減小輸出電流，從而控制輸出功率和溫升，使芯片溫度保持在恒定值，以提高系統(tǒng)的可靠性。過(guò)熱降電流時(shí)輸出電流最多減少到設(shè)定輸出電流的八分之一。系統(tǒng)會(huì)不斷檢測(cè)芯片溫度，當(dāng)芯片溫度降到135℃（典型值）以下時(shí)，系統(tǒng)電流恢復(fù)正常。

PT4515C過(guò)壓降電流功能

PT4515C具有高壓降電流功能，在芯片OUT引腳(TO252, SOT89-3 & CPC4)或OVP引腳(ESOP-8)電壓過(guò)高時(shí)（>80V typ.）會(huì)逐漸減小輸出電流，使輸出功率保持在近似恒定值，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。高壓降電流時(shí)輸出電流最多減少到設(shè)定輸出電流的三分之一。系統(tǒng)會(huì)不斷檢測(cè)OUT或OVP引腳電壓，當(dāng)OUT或OVP引腳電壓降到80V(typ.)以下時(shí)，系統(tǒng)電流恢復(fù)正常。

PT4515C關(guān)鍵元件參數(shù)設(shè)計(jì)

PT4515C單段式LED應(yīng)用

  外圍僅3個(gè)元件：Fuse、整流橋和電阻REXT，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合需要，可選擇在OUT對(duì)GND之間增加1個(gè)100pF/400V的陶瓷電容。

理論上，燈壓越接近輸入電壓，電源效率越高，但線性調(diào)整率會(huì)變差。220Vac輸入電壓的典型應(yīng)用條件，建議選擇燈壓約240Vdc的LED，可保證200Vac～260Vac近似恒功率。

PT4515C單段式LED無(wú)輸入電解（2W燈絲燈應(yīng)用：REXT=24Ω，VLED=240Vdc）

 在整流器輸出端增加合適的電解電容，犧牲部分PF，可達(dá)到消除頻閃，提高輸出功率的目的。電解電容可以在線電壓低于LED燈壓時(shí)為L(zhǎng)ED續(xù)流，提高每個(gè)周期內(nèi)LED點(diǎn)亮的時(shí)間。如果電解電容足夠大，LED可工作在100%導(dǎo)通的狀態(tài)，從而完全消除頻閃。此時(shí)，LED燈壓不宜過(guò)低，以免觸發(fā)過(guò)壓降電流功能、或者因OUT對(duì)GND電壓過(guò)高導(dǎo)致芯片嚴(yán)重發(fā)熱引起過(guò)溫降電流。適當(dāng)?shù)奶岣週ED燈壓還可以提高整個(gè)系統(tǒng)的效率，從而降低燈具散熱設(shè)計(jì)的難度。

PT4515C單段式LED有輸入電解（7W球泡燈應(yīng)用：REXT=20Ω，VLED=260Vdc，Cin=4.7μF）

PT4515C單段式LED并聯(lián)應(yīng)用

單顆芯片受內(nèi)部功率管輸出電流能力和散熱的限制，最大輸出電流能力約60mA。若需要驅(qū)動(dòng)更高的電流，可將2顆及以上的芯片并聯(lián)使用，應(yīng)用電路如圖。

PT4515C多段式LED應(yīng)用

 幾顆芯片串聯(lián)可實(shí)現(xiàn)多段式LED應(yīng)用，應(yīng)用電路如圖，其中REXT1< REXT2< REXT3< REXT4。根據(jù)各段LED的燈壓靈活調(diào)整REXT1～REXT4，可獲得極佳的PF和THD。需注意的是，PT4515C有高壓降電流功能，低側(cè)的各段LED燈壓不宜超過(guò)65V。

PT4515C填谷電路應(yīng)用

填谷電路應(yīng)用1

傳統(tǒng)填谷電路(如上圖)需要使用較大功率的電阻，較占體積。使用下圖的新型填谷電路，不僅可以在較寬的輸入電壓范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)恒流輸出，還能消除頻閃。與LED串聯(lián)的芯片保證了LED恒流輸出，另外一顆芯片則可以限制輸入電壓對(duì)電解電容充電的電流，從而調(diào)節(jié)電解電容上的電壓和紋波，以實(shí)現(xiàn)最佳的LED恒流輸出。

填谷電路應(yīng)用2

填谷電路應(yīng)用2：REXT1=51Ω，REXT2=18Ω，C=4.7uF/400V，VLED=240Vdc

PT4515C  Tric調(diào)光應(yīng)用

  PT4515C有高壓降電流功能（此時(shí)推薦使用無(wú)高壓降電流功能的PT4515NH），因此由IC1、R2和R3組成的Bleed電路需要注意。若Bleed電流偏小可能導(dǎo)致可控硅重啟（有些高壓可控硅的維持電流比較大），易引起閃爍，增大薄膜電容C1即可改善。但是在有些調(diào)光器中，C1過(guò)大易引起LED在低亮?xí)r閃爍。因此不同的調(diào)光器需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)整C1的值。

  Bleed電流的設(shè)置會(huì)影響調(diào)光器調(diào)光的范圍。請(qǐng)根據(jù)不同的調(diào)光器設(shè)置合適的Bleed電流。

  對(duì)于調(diào)光效果尚可的調(diào)光器，如果改變電容C1的值，LED也會(huì)出現(xiàn)閃爍。例如，PANASONIC的調(diào)光器在C1為220nF時(shí)調(diào)光效果很好，但是如果將C1變更為100nF，LED在最亮狀態(tài)時(shí)會(huì)出現(xiàn)閃爍。因此同一參數(shù)很難兼容全部的調(diào)光器，需要根據(jù)調(diào)光器適當(dāng)?shù)恼{(diào)整外圍參數(shù)。

  另外，可將R1，C1放到交流輸入端來(lái)做調(diào)整。

PT4515C應(yīng)用設(shè)計(jì)PCB Layout注意事項(xiàng)

 1、OUT引腳會(huì)有比較高的電壓，走線時(shí)需要注意彼此之間以及對(duì)低壓器件和地線的距離。

 2 、芯片的散熱焊盤接地，需要大面積鋪銅以幫助散熱，雙面板走線時(shí)可以用多個(gè)過(guò)孔與底部的地線連接加強(qiáng)散熱。

PT4515C應(yīng)用注意事項(xiàng)

1 、高溫降電流溫度點(diǎn)的分布范圍約為125～150度，在應(yīng)用環(huán)境溫度較高時(shí)需增加散熱，以免芯片過(guò)早進(jìn)入高溫降電流模式。

2 、REXT至OUT的ESD保護(hù)較弱，建議在生產(chǎn)過(guò)程中注意ESD防護(hù)。

3、 PT4515C有4種封裝，SOT89-3適合50mA以下的小電流應(yīng)用，TO252封裝可適用于大電流應(yīng)用。如果散熱條件足夠好， TO252封裝的峰值電流可達(dá)80mA以上。此時(shí)，芯片達(dá)到設(shè)定電流所需的OUT端口電壓會(huì)隨著設(shè)定電流的增大而升高。