外置MOS升壓型60W功率的LED恒流驅(qū)動(dòng)器OC6701B

外置MOS升壓型LED驅(qū)動(dòng)器OC6701B概述

 OC6701B是壹款高效率、高精度的升壓型大功率LED恒流驅(qū)動(dòng)控制芯片。 OC6701B內(nèi)置高精度誤差放大器，固定關(guān)斷時(shí)間控制電路，恒流驅(qū)動(dòng)電路等，特別適合大功率、多個(gè)高亮度LED燈串恒流驅(qū)動(dòng)。

 OC6701B采用固定關(guān)斷時(shí)間的控制方式，關(guān)斷時(shí)間可通過(guò)外部電容進(jìn)行調(diào)節(jié)，工作頻率可根據(jù)用戶要求而改變。

 OC6701B通過(guò)調(diào)節(jié)外置的電流采樣電阻，能控制高亮度LED燈的驅(qū)動(dòng)電流，使LED燈亮度達(dá)到預(yù)期恒定亮度。在EN端加PWM信號(hào)，還可以進(jìn)行LED燈調(diào)光。

 OC6701B內(nèi)部集成了VDD穩(wěn)壓管，軟啟動(dòng)以及過(guò)溫保護(hù)電路，減少外圍元件並提高系統(tǒng)可靠性。

 OC6701B采用SOP8封裝。

外置MOS升壓型LED驅(qū)動(dòng)器OC6701B特點(diǎn)

●寬輸入電壓範(fàn)圍：2.6V~100

●高效率：可高達(dá)95%

●最大工作頻率：1MHz

●CS限流保護(hù)電壓：250mV

●FB電流采樣電壓：250mV

●芯片供電欠壓保護(hù)：2.6V

●關(guān)斷時(shí)間可調(diào)

●智能過(guò)溫保護(hù)

●軟啟動(dòng)

●內(nèi)置VDD穩(wěn)壓管

外置MOS升壓型LED驅(qū)動(dòng)器OC6701B應(yīng)用

●LED燈杯

●單節(jié)電池以上供電的 LED 燈串

●平板顯示LED背光

●大功率LED照明

外置MOS升壓型LED驅(qū)動(dòng)器OC6701B典型應(yīng)用電路圖

外置MOS升壓型LED驅(qū)動(dòng)器OC6701B的封裝及管腳分配

OC6701B管腳定義

OC6701B極限參數(shù)

功率達(dá)60W的外置MOS升壓型LED驅(qū)動(dòng)器OC6701B應(yīng)用指南

  OC6701B是壹款升壓型大功率LED恒流驅(qū)動(dòng)控制IC，采用固定關(guān)斷時(shí)間的峰值電流模式控制方式。

  芯片內(nèi)部由誤差放大器、PWM比較器、電感峰值電流限流、固定關(guān)斷時(shí)間控制電路、PWM邏輯、功率管驅(qū)動(dòng)、基準(zhǔn)等電路單元組成。

  芯片通過(guò)FB管腳來(lái)采樣LED輸出電流。系統(tǒng)處?kù)斗€(wěn)態(tài)時(shí)FB管腳電壓VFB恒定在約250mV。當(dāng)VFB電壓低於250mV時(shí)，誤差放大器的輸出電壓即COMP管腳電壓升高，從而使得在功率管導(dǎo)通期間電感的峰值電流增大，因此增大了輸入功率，VFB電壓將會(huì)升高。反之，當(dāng)VFB電壓高過(guò)250mV時(shí)，誤差放大器的輸出電壓會(huì)逐漸降低，從而使得在功率管導(dǎo)通期間電感的峰值電流減小，因此減小了輸入功率，VFB電壓隨之降低。

  芯片通過(guò)CS管腳采樣電感電流，實(shí)現(xiàn)峰值電流控制。此外，CS腳還用來(lái)限制最大輸入電流，實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)功能。

  系統(tǒng)關(guān)斷時(shí)間可通過(guò)連接到TOFF管腳的電容COFF來(lái)設(shè)置。通過(guò)設(shè)定關(guān)斷時(shí)間，可設(shè)置系統(tǒng)的工作頻率。

COMP管腳是誤差放大器的輸出端，可以在COMP腳外接電阻、電容來(lái)實(shí)現(xiàn)頻率補(bǔ)償。

OC6701內(nèi)部集成了VDD穩(wěn)壓管，以及軟啟動(dòng)和過(guò)溫保護(hù)電路。

升壓恒流芯片OC6701B的LED電流設(shè)置

LED輸出電流由連接到FB管腳的反饋電阻RFB設(shè)定：

T_OFF設(shè)置

  如果不外接C_OFF，OC6701B內(nèi)部將關(guān)斷時(shí)間設(shè)定為620ns。對(duì)於大多數(shù)應(yīng)用，建議C_OFF電容取值為22~33pF或更大。

OC6701B系統(tǒng)工作頻率Fs

  系統(tǒng)工作頻率F_S由下式確定：

其中V_IN、V_OUT分別是系統(tǒng)輸入和輸出電壓。

OC6701B外圍電感取值

  流過(guò)電感的紋波電流大小與電感取值有關(guān)。工作於連續(xù)模式時(shí)電感紋波電流由下式確定：

增大電感值紋波電流會(huì)減小，反之增大。

連續(xù)模式下電感的峰值電流由下式確定：

電感電流工作在連續(xù)模式與非連續(xù)模式的臨界值由下式確定：

電感數(shù)值大於Lcri則系統(tǒng)工作在連續(xù)模式，電感數(shù)值小於Lcri則系統(tǒng)工作在非連續(xù)模式。 在電感選擇時(shí)，應(yīng)保證流過(guò)電感的峰值電流不引起電感的磁飽和。通常要求電感的飽和電流大於電感峰值電流的1.5倍以上。同時(shí)應(yīng)選擇低ESR的功率電感，在大電流條件下電感自身的ESR會(huì)顯著影響系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。

OC6701B電路的R_CS設(shè)置

 需合理設(shè)置RCS電阻阻值，以防止在正常負(fù)載下因?yàn)檩斎胂蘖鞫拗戚敵龉β省?

  其中η表示轉(zhuǎn)換效率，典型地可取90%。應(yīng)在最低輸入電壓下計(jì)算得到R_CS值。

 系統(tǒng)的最大峰值電流I_PK由電阻R_CS限定：

OC6701B電路外置MOS管選擇

 首先要考慮MOS管的耐壓，壹般要求MOS管的耐壓高過(guò)最大輸出電壓的1.5倍以上。其次，根據(jù)驅(qū)動(dòng)LED電流的大小以及電感最大峰值電流來(lái)選擇MOS管的I_DS電流。壹般MOS管的I_DS最大電流應(yīng)是電感最大峰值電流的2倍以上。此外，MOS管的導(dǎo)通電阻R_DSON要小，R_DSON越小，損耗在MOS管上的功率也越小，系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率就越高。

 另外，高壓應(yīng)用時(shí)應(yīng)註意選擇閾值電壓在2.5V以內(nèi)的MOS管。芯片的工作電源電壓決定了DRV驅(qū)動(dòng)電壓。通常芯片的驅(qū)動(dòng)電壓為5.5V，所以應(yīng)保證MOS管在VGS電壓等於5.5V時(shí)導(dǎo)

通內(nèi)阻足夠低。

OC6701B芯片供電電阻選擇

 OC6701B通過(guò)供電電阻RVDD對(duì)芯片VDD供電。

  其中VDD取5.5V, I_VDD典型值取2mA，VIN為輸入電壓。當(dāng)開關(guān)頻率設(shè)置的較高或者M(jìn)OS管的輸入電容較大時(shí)，芯片工作電流會(huì)增大，相應(yīng)地應(yīng)減小供電電阻取值。

  芯片內(nèi)部接VDD腳的穩(wěn)壓管最大鉗位電流不超過(guò)10mA，應(yīng)註意R_VDD的取值不能過(guò)小，以免流入VDD的電流超過(guò)允許值，否則需外接穩(wěn)壓管鉗位。

OC6701B芯片過(guò)溫保護(hù)

 當(dāng)芯片溫度過(guò)高時(shí)，系統(tǒng)會(huì)限制輸入電流峰值，典型情況下當(dāng)芯片內(nèi)部溫度超過(guò)135度以上時(shí)，過(guò)溫調(diào)節(jié)開始起作用：隨溫度升高輸入峰值電流逐漸減小，從而限制輸入功率，增強(qiáng)系

統(tǒng)可靠性。