CXLE83260L 高精度LED恒流驱动芯片 | 内置整流桥+续流二极管+可调OVP CRM非隔离方案 - 嘉泰姆电子

CXLE83260L 高精度LED恒流驱动芯片 | 内置整流桥+续流二极管+可调OVP CRM非隔离方案 - 嘉泰姆电子

产品型号:CXLE83260L
产品类型:照明驱动
产品系列:LPF非隔离通用恒流LED驱动
产品状态:量产
浏览次数:12 次
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产品简介

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXLE83260L 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压型LED电源系统。该芯片内部集成了整流桥、超快恢复续流二极管以及500V高压功率MOS管,同时采用创新的高压片内供电方案,无需VCC电容及启动电阻,外围电路达到极致精简,显著降低系统BOM成本和PCB面积。CXLE83260L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)功能,OVP引脚还具有使能控制功能,可轻松实现LED开关调色及感应灯应用。采用ASOP7增强散热封装,为LED球泡灯、射灯、灯管以及智能调色/感应灯具提供单芯片超高集成度解决方案

技术参数

输入电压范围 (VIN)500V
输出电压 (VOUT)adj
输出电流 (IOUT)<170mA
工作频率1MHz
转换效率95%
封装类型ASOP7
Thd<10%
BVdss500V
RDson11Ω
Power<170mA
Ripple<5%
Pf value.9
TopologyBuck
ProtectionOVP/OCP/短路/开路/过温保护
ApplicationLPF非隔离通用恒流LED驱动
CertificationUL/CE
无VCC 电容Y
Operating temp-40℃~85℃
支持高频应用Y

产品详细介绍

CXLE83260L 高精度LED恒流驱动芯片
内置整流桥+续流二极管+500V MOSFET · 可调OVP+使能控制 · CRM临界导通模式 · ASOP7封装

版本:2026年5月更新 | 产品型号:CXLE83260L | 封装:ASOP7

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXLE83260L 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压型LED电源系统。该芯片内部集成了整流桥超快恢复续流二极管以及500V高压功率MOS管,同时采用创新的高压片内供电方案,无需VCC电容及启动电阻,外围电路达到极致精简,显著降低系统BOM成本和PCB面积。CXLE83260L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)功能,OVP引脚还具有使能控制功能,可轻松实现LED开关调色及感应灯应用。采用ASOP7增强散热封装,为LED球泡灯、射灯、灯管以及智能调色/感应灯具提供单芯片超高集成度解决方案。

核心亮点: · 内置整流桥+续流二极管+500V MOSFET · 无VCC电容/启动电阻 · 临界导通模式(CRM)对电感不敏感 · 可调OVP + 使能控制(开关调色/感应灯) · 输出电流精度±5% · LED短路保护+过温调节 · 低母线电压下不闪灯 · ASOP7封装

1. 产品概述与市场优势

CXLE83260L是嘉泰姆电子为LED照明驱动领域设计的革命性高集成度恒流控制芯片,专为非隔离降压型架构优化。与传统方案需要外部整流桥、续流二极管、启动电阻、VCC电容等众多元件不同,CXLE83260L内部集成了整流桥超快恢复续流二极管500V高压功率MOSFET,交流输入可直接接入芯片,无需外部整流桥堆。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,实现高功率因数且输出电流不随电感感量变化,批量生产一致性极佳。内部高压供电技术直接取自母线,无需外部VCC电容和启动电阻,使得整个驱动电路仅需一个电感、一个CS采样电阻和输入滤波电容即可工作。此外,OVP引脚的多功能性不仅可设置输出过压保护阈值,还可接受外部控制信号实现芯片的快速使能/关断,非常适合两路调色切换或雷达感应开关应用。这种前所未有的超高集成度与灵活性,大幅简化了LED驱动设计,缩小了PCB面积,尤其适合空间受限、功能复杂的智能LED灯具。

2. 主要特点与技术亮点

  • 内部集成整流桥:直接接入交流输入,省去外部整流桥堆,降低成本与体积。
  • 内置超快恢复续流二极管:无需外部续流管,简化电路,提高可靠性。
  • 内置500V高压功率MOSFET:满足全电压输入要求,耐压余量充足。
  • 无VCC电容及启动电阻:创新的高压片内供电方案,彻底省去外围供电元件。
  • 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,生产一致性好。
  • 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引脚使能控制:悬空或拉高正常工作,拉低则关闭输出,可用于开关调色、感应灯控制。
  • 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。
  • 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)。
  • ASOP7封装:增强散热型小尺寸封装,底部散热片便于焊接,提高热性能。

3. 引脚功能描述与封装占位图

CXLE83260L 采用ASOP7封装,引脚定义如下:

管脚号 管脚名称 功能描述
1,2 AC 交流输入端,内部连接整流桥。直接接85-265V交流输入。
3 GND 芯片地,功率地与控制地单点连接。同时也是内部续流二极管的阴极参考点。
4 CS 电流采样输入端,外接采样电阻到地,检测峰值电流。
5 DRAIN 内部高压MOSFET漏极,连接电感主绕组。内置续流二极管阳极也连接至此。
6 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。
7 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)。
底部散热片 GND 建议接地,增强散热。

图2. CXLE83260L 引脚封装图(ASOP7)

[ 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。底部散热片需焊接在PCB地铜箔上以改善散热。

4. 典型应用电路与非隔离降压架构

CXLE83260L 由于内置了整流桥、续流二极管,且具备OVP使能功能,典型应用电路极为简洁且功能丰富:交流输入直接接入芯片AC引脚,母线整流在内部完成;电感、LED灯串、芯片内部MOSFET和CS采样电阻形成主功率回路;续流二极管已集成在芯片内部,无需外部续流管。OVP引脚外接电阻可设定输出过压保护点,同时该引脚可用于接收外部控制信号(如MCU输出或感应开关),实现开关调色或感应灯逻辑。芯片通过内部高压供电单元直接从母线取电,无需启动电阻和VCC电容。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。

CXLE83260L 非隔离降压型LED驱动典型应用电路
图1. CXLE83260L 非隔离降压型LED驱动典型应用电路

电路组成:交流输入(L,N)→ 芯片AC引脚(内部整流)→ 电感(LED+) → 芯片DRAIN → CS采样电阻 → GND;芯片内部集成续流二极管和整流桥;OVP引脚外接电阻设定过压阈值,并可通过控制引脚电平实现输出使能。外围仅需电感、CS电阻、输入X电容(可选),无需整流桥、启动电阻、VCC电容和外部续流二极管,实现极致精简的单芯片恒流驱动,同时支持调色/感应功能。

* 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。CXLE83260L内置MOSFET漏源耐压500V,内置续流二极管耐压亦为500V,内置整流桥耐压足够覆盖全电压输入。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
VAC_MAX 交流输入电压(有效值) 85 ~ 265 Vac
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
IF_DIODE 内置续流二极管正向电流 1.0 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 (ASOP7) 1.2 W
θJA 结到环境热阻 (ASOP7) 80 ℃/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
VD_DIODE 内置续流二极管正向压降 IF=0.5A - 1.2 1.5 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
VBR_BRIDGE 内置整流桥耐压 每臂 500 - - V

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

CXLE83260L 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,电感通过内置续流二极管向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。

电感峰值电流计算公式: Ipk = Vcs_th / Rcs
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(约等于1.414*Vac_rms)。

6.2 内置整流桥的优势

传统方案需要外部整流桥堆或四颗二极管,不仅占用PCB面积,还增加成本。CXLE83260L内部集成了高压整流桥,交流输入直接接入芯片AC引脚,输出直流母线供芯片内部和LED负载使用。这不仅减少了元件数量,还简化了布局走线,提高了系统可靠性。内置整流桥具有足够的耐压和电流能力,适应全电压范围应用。

6.3 可调输出过压保护(OVP)与使能控制

CXLE83260L 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。

6.4 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。

6.5 内置续流二极管与保护功能

内置续流二极管省去了外部快恢复管,但设计时仍需注意其功耗:平均电流Io乘正向压降即为损耗,需确保芯片结温不超限。内置二极管具有快速反向恢复特性,适用于CRM高频工作。同时芯片还提供LED短路保护、欠压锁定(UVLO)和过温调节(OTR),确保系统长期可靠。

7. 基于CXLE83260L的12W LED球泡灯设计实例(带调色功能)

设计目标: 全电压输入85-265VAC,输出36V/300mA (约10.8W),用于LED球泡灯,并支持两路调色(通过OVP引脚使能控制)。由于内置整流桥和续流二极管,外围仅需电感、CS电阻、输入电容。设计关键步骤:
1) 选择CS采样电阻:设定峰值电流Ipk=2*Io=600mA,Vcs_th=0.4V,Rcs=0.4/0.6≈0.667Ω,实际采用0.68Ω。
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=36V,Ipk=0.6A。取L=1.5mH,Ton=1.5e-3*0.6/(100-36)≈14μs,频率约55kHz,符合要求。
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) 使能控制:将OVP引脚连接至外部MCU或感应开关输出,低电平时关闭输出,实现调色切换或感应关断。
5) 输入滤波:可在AC引脚前并联X电容(如0.1μF)和压敏电阻用于EMI和浪涌保护。
6) 无需外部续流二极管和整流桥,但需注意芯片散热:ASOP7封装底部散热片应可靠焊接在PCB地铜箔上,并增加过孔和铺铜面积。

设计提示: 内置整流桥和续流二极管会带来额外功耗,设计较大输出电流时需特别关注芯片温升,建议输出电流控制在300mA以下,并利用PCB铜箔充分散热。电感必须确保饱和电流大于Ipk*1.3倍。完整电感设计工具可联系嘉泰姆FAE获取。

8. PCB布局及热设计指南(提升可靠性和EMI)

CXLE83260L 集成度高,但优化PCB布局依然关键:

  • AC输入走线: AC引脚应直接连接交流输入,走线尽量短,可串联小电阻(10Ω)用于限流。建议在AC引脚间并联X电容减少差模干扰。
  • 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。由于内部有整流桥,母线负极为GND,需保证低阻抗路径。
  • 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。
  • 电感与芯片的功率回路: 电感、芯片DRAIN、内部续流二极管、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。控制信号线建议串接1kΩ电阻。
  • 散热设计: ASOP7封装底部散热片必须焊接在PCB上,并连接到大面积地铜箔,同时增加过孔导热到背面。建议输出电流大于200mA时,加大铜箔面积并留出通风空间。
  • 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. CXLE83260L 内部功能方框图

[ 内部模块:整流桥、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、500V MOSFET及内置续流二极管 ] 详细方框图参见数据手册。

嘉泰姆电子完整设计支持: 提供CXLE83260L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(智能问答)

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
CXLE83260L ASOP7 编带卷盘,2500颗/盘 RoHS, REACH

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