CXLE83245SL 高精度LED恒流驱动芯片
CRM临界导通模式 · 内置500V MOSFET · 无VCC电容及启动电阻 · 支持调色/感应应用
版本:2026年5月更新 | 产品型号:CXLE83245SL | 封装:SOP7/DIP7/ESOP8
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXLE83245SL 是一款工作于电感电流临界导通模式(CRM,Critical Conduction Mode)的高精度LED恒流驱动芯片,主要应用于非隔离降型LED电源系统。芯片内部集成500V高压功率MOS管,采用创新的高压片内供电方案,无需VCC电容及启动电阻,外围电路极为精简,显著降低系统BOM成本。CXLE83245SL适用于85Vac~265Vac全电压输入范围,支持高频开关应用(可使用贴片电感),并具备可调输出过压保护(OVP),且OVP引脚具有使能控制功能,可满足LED开关调色、感应灯(雷达/红外感应)等智能照明应用需求。
1. 产品概述与市场优势
CXLE83245SL是嘉泰姆电子为LED照明驱动领域设计的新一代高集成度恒流控制芯片,针对非隔离降压型架构优化。芯片采用临界导通模式(CRM),电感电流在每个开关周期复位为零后开启下一周期,既实现高功率因数,又使输出电流不随电感感量变化,从而获得极佳的负载调整率。内部集成500V高压功率MOSFET,并利用高压供电技术直接取电,无需外部VCC电容和启动电阻,使系统体积更小、可靠性更高。适合LED球泡灯、日光灯、蜡烛灯、玉米灯、信号灯、景观灯以及智能开关调色和感应灯等应用。相较传统方案,CXLE83245SL在降低设计难度的同时,保证了85~265Vac全电压范围内高精度恒流(±5%),并内置LED短路保护和过温调节功能,有效提升灯具寿命。
2. 主要特点与技术亮点
- 无VCC电容及启动电阻:创新的高压片内供电方案,降低元件数量与故障点,提升系统可靠性。
- 临界导通模式(CRM):电感电流零检测导通,减小开关损耗;输出电流不随电感量变化,批量生产一致性好。
- 全电压范围高精度恒流:内置高精度快速电流采样电路,输出电流精度±5%,线性调整率优异,低母线电压下不闪灯。
- 可调LED输出过压保护(OVP):通过外部电阻设置OVP点,有效防止空载或LED开路损坏;OVP引脚同时支持使能控制,用于开关调色及感应灯开关逻辑。
- 支持高频开关应用:可使用小型贴片电感,降低系统高度,适应紧凑型灯具结构。
- 多重保护功能:LED短路保护、欠压锁定保护(UVLO)、过温自动调节(输出电流随温度升高自动降低,确保系统安全)。
- 封装灵活:提供SOP7、DIP7及ESOP8封装,满足不同散热及加工需求。
3. 引脚功能描述与封装占位图
CXLE83245SL 提供SOP7/DIP7/ESOP8三种封装,引脚排列典型定义如下(以SOP7为例):
| 管脚号 | 管脚名称 | 功能描述 |
|---|---|---|
| 1 | GND | 芯片地,功率地与控制地单点连接。 |
| 2 | CS | 电流采样输入端,外接采样电阻到地,检测峰值电流。 |
| 3 | OVP | 输出过压保护调节及使能控制端,外接电阻到地设定OVP阈值;该引脚悬空或拉高可控制芯片开关(开关调色/感应使能)。 |
| 4 | NC | 空脚(SOP7封装)或不连接。 |
| 5,6 | DRAIN | 内部高压MOSFET漏极,连接变压器或电感主绕组。 |
| 7 | VCC | 芯片内部供电输出端,仅需小容量电容(无需外部电解),内置高压供电。 |
图2. CXLE83245SL 引脚封装图(SOP7 / DIP7 / ESOP8)
[ 封装外形示意图 ] 详细尺寸及推荐焊盘参见数据手册机械图。
4. 典型应用电路与非隔离降压架构
CXLE83245SL 典型应用为非隔离降压型LED驱动电路,外围元件极少:输入交流经整流滤波后,母线电压通过电感、LED灯串、芯片内部MOSFET和CS采样电阻形成回路;芯片通过内部高压供电单元直接从DRAIN取电,无需启动电阻和VCC电容。OVP引脚外接分压电阻网络实现输出过压保护阈值设定,同时该引脚可接受外部使能信号实现开关调色或感应控制。以下为原理框图占位,完整设计可参考嘉泰姆提供的参考设计文档。

图1. CXLE83245SL 非隔离降压型LED驱动典型应用电路
电路组成:交流输入 → 整流桥 + 滤波电容 → 电感(LED+) → 芯片DRAIN → CS采样电阻 → GND;续流二极管接于电感和输出负极;OVP引脚分压电阻设置输出过压点,并支持使能控制。外围元件极简,实现高功率因数恒流驱动。
* 详细原理图、电感设计参数表,请联系FAE或下载数据手册。
5. 极限参数与电气特性(工程师设计依据)
为确保系统长期可靠性,设计时必须遵循以下极限参数。CXLE83245SL内置MOSFET漏源耐压500V,工作结温范围-40℃~125℃(过温调节点内部设定)。
极限参数表
| 符号 | 参数 | 范围 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VDS_MAX | 高压MOSFET漏极-源极电压 | -0.3 ~ 500 | V |
| ID_MAX | 漏极连续电流 (注1) | 1.5 (取决于封装散热) | A |
| VOVP | OVP引脚电压范围 | -0.3 ~ 6 | V |
| VVCC | 内部供电电压(VCC引脚) | 最大 9 | V |
| PMAX | 最大功耗 (SOP7) | 0.9 | W |
| θJA | 结到环境热阻 (SOP7) | 120 | ℃/W |
| TJ | 工作结温范围 | -40 ~ 150 | ℃ |
关键电气特性 (Ta=25℃, 除非特殊说明)
| 符号 | 描述 | 条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VCC_CLAMP | VCC 内部钳位电压 | I_VCC=5mA | 7.2 | 7.8 | 8.4 | V |
| VCC_UVLO | 欠压锁定阈值 | VCC 上升 | - | 4.5 | - | V |
| VCS_TH | 电流检测阈值 (峰值) | 典型应用 | 388 | 400 | 412 | mV |
| T_LEB | 前沿消隐时间 | - | - | 300 | - | ns |
| RDS_ON | 内部MOS导通电阻 | ID=0.5A, Tj=25℃ | - | 4.2 | 5.5 | Ω |
| BVDS | MOSFET漏源击穿电压 | Tj=25℃, ID=250μA | 500 | - | - | V |
| I_OVP_REF | OVP引脚内部基准电流 | - | - | 50 | - | μA |
| TON_MAX | 最大导通时间 | - | - | 40 | - | μs |
注1: 最大输出电流能力受限于封装、散热环境及电感峰值电流;典型应用中建议输出电流≤300mA(85-265VAC),具体以数据手册热降额曲线为准。
6. 工作原理与关键设计要点
6.1 临界导通模式(CRM)与电感设计
CXLE83245SL 通过检测电感电流过零信号,实现临界导通。在每个开关周期,内部MOSFET导通时电感电流线性上升,CS检测达到内部阈值(典型400mV)后关断MOSFET,电感通过续流二极管向LED提供能量,电流线性下降至零后,芯片重新开启下一周期。这种CRM模式带来两大优势:输出电流与电感量基本无关,批量生产只需保证电感饱和电流足够;同时系统无需复杂补偿,动态响应快。设计时,电感值根据输入电压、输出电流和开关频率选择,通常工作频率在几十kHz,高频化支持贴片电感。
导通时间: Ton = L * Ipk / (Vin - Vled)
开关频率: Fsw = (Vin - Vled) * Vled / (Vin * L * Ipk) ,其中Vin为整流后母线瞬时电压。
6.2 可调输出过压保护(OVP)与使能控制
CXLE83245SL 的OVP引脚集成50μA电流源输出,外接电阻ROVP到地设定OVP触发阈值:Vovp = 50μA * ROVP。当输出过压导致电感电压升高,内部检测到OVP电压超过设定值时触发保护,芯片停止开关,进入自动重启模式。此外,该引脚还可接受外部控制信号(如开关调色MCU输出):拉低OVP引脚电压低于一定值可关闭芯片输出,悬空或拉高则恢复工作,非常适合两路调色或感应灯开关逻辑,无需额外器件。
6.3 电流采样与前沿消隐
CS引脚外接低阻值采样电阻,逐周期限制峰值电流,输出电流Io = Ipk * 0.5 * (Vled/Vin 平均因子) 在CRM模式下恒流精度高。内置前沿消隐时间300ns,防止MOSFET开通尖峰误触发电流比较器,确保系统稳定。
6.4 保护功能与系统可靠性
- LED短路保护: 输出短路时,电感续流时间极短,芯片检测到异常状态后自动进入低功耗保护模式,故障移除后自动恢复。
- 欠压锁定(UVLO): VCC电压低于欠压阈值(典型4.5V)时芯片停止工作,避免振荡。
- 过温调节(OTR): 芯片结温超过约135℃时逐渐降低输出电流,防止过热损坏,提高灯具在高温环境下的寿命。温度回滞恢复正常。
7. 基于CXLE83245SL的18W LED灯管设计实例
设计目标: 全电压输入85-265VAC,输出48V/350mA (约16.8W),用于LED日光灯管。设计关键步骤:
1) 选择CS采样电阻:设定峰值电流Ipk=2*Io(由于CRM模式Io≈0.5*Ipk),Ipk=700mA,Vcs_th=0.4V,Rcs=0.4/0.7≈0.571Ω,实际采用0.56Ω。
2) 电感设计:最低输入电压Vin_min=100V(考虑整流后纹波),输出LED电压Vled=48V,Ipk=0.7A。Ton_max=L*Ipk/(Vin_min-Vled),为保证合理频率设置L≈1.2mH,Ton=1.2e-3*0.7/(100-48)≈16μs,频率约56kHz,符合高频贴片电感要求。
3) OVP设定:选取输出过压保护点=60V,采用OVP引脚电阻ROVP,依据内部50μA电流,VOVP_th≈1.2V,则ROVP=1.2V/50μA=24kΩ,推荐使用24kΩ 1%。
4) 续流二极管选择:快恢复二极管,耐压≥200V,电流能力≥1A,如ES1J。
5) 输入EMI滤波及整流桥后电容4.7μF/400V即可满足。
8. PCB布局及热设计指南(提升可靠性和EMI)
虽然CXLE83245SL 外围简单,但优化PCB布局可显著提升性能:
- 接地处理: 芯片GND引脚直接连接到CS采样电阻地,然后单点连接输入电容负极,避免功率地和控制地混合引起误触发。
- CS采样电阻靠近芯片: CS引脚和GND引脚之间的走线应短且宽,减少寄生电感引起的采样误差。
- 电感与续流二极管回路: 电感、芯片DRAIN、续流二极管、输出电容形成的功率环路面积尽量小,以降低辐射EMI。
- OVP引脚走线: OVP引脚外接电阻应靠近芯片,走线避免与高压开关节点耦合,防止噪声干扰。
- 散热考虑: 对于较大输出电流(>250mA),建议使用ESOP8封装,并利用PCB的环氧树脂铜皮辅助散热,芯片DRAIN引脚焊盘加大面积(铺铜)且注意电气安全间距。
- 内置高压供电无需外部VCC电容: 但为了高频去耦,可在VCC与GND之间并联100nF陶瓷电容提升抗干扰。
图3. CXLE83245SL 内部功能方框图
[ 内部模块:高压供电、CRM逻辑、电流检测比较器、OVP比较器、过温调节、驱动级及500V MOSFET ] 详细方框图参见数据手册。
嘉泰姆电子完整设计支持: 提供CXLE83245SL参考设计文档、电感设计工具、EMI优化建议及Demo板测试报告。工程师可通过以下渠道获取一对一技术辅导:
邮件:ouamo18@jtm-ic.com | 技术支持热线:13823140578 | 在线FAE技术中心
同时可访问嘉泰姆官网选型手册下载区,查看更多LED驱动/AC-DC电源芯片。
9. 订购信息与封装标识
| 产品型号 | 封装形式 | 包装方式 | 环保认证 |
|---|---|---|---|
| CXLE83245SL | SOP7 | 编带卷盘,2500颗/盘 | RoHS, REACH |
| CXLE83245SL-DIP | DIP7 | 管装,50颗/管 | RoHS |
| CXLE83245SL-ES | ESOP8 | 编带卷盘,4000颗/盘 | RoHS, Halogen Free |

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