CXLE8474EB 低PF隔离反激原边恒流LED驱动芯片 | 650V MOS 原边反馈 ±3%精度 支持APFC无频闪 | 嘉泰姆电子

CXLE8474EB 低PF隔离反激原边恒流LED驱动芯片 | 650V MOS 原边反馈 ±3%精度 支持APFC无频闪 | 嘉泰姆电子

产品型号:CXLE8474EB
产品类型:照明驱动
产品系列: 隔离不带PFC
产品状态:量产
浏览次数:50 次
加入收藏

产品简介

CXLE8474EB 是一款高精度低PF隔离反激原边恒流LED驱动芯片,内置650V高压MOS管,采用原边反馈控制技术,无需次级反馈电路。适合搭配前级APFC升压电路,实现两级隔离无频闪应用。芯片工作在电感电流临界连续模式,内置精确的导通时间限制和过流保护,提供输出开路保护、短路保护、逐周期限流、过温降电流等完善保护,恒流精度高达±3%,采用DIP-7封装,适用于LED面板灯、筒灯等中高功率隔离驱动电源。

技术参数

输入电压范围 (VIN)85~265V
输出电压 (VOUT)ADJ
输出电流 (IOUT)50W
工作频率300K
转换效率93%
封装类型DIP7
Dimming methodPWM
功率管650V耐压MOS内阻1.8Ω
功耗10μA
Thd±3%
Power50W
Pf value.9
Topology隔离不带PFC
Application照明驱动
Topology typePSR
Ripple<5%
Operating temp-40℃~85℃
ProtectionOVP/OCP/短路保护
CertificationUL/CE
FeaturesAC/DC隔离低PF(驱动MOS)
MOS内阻1.8Ω
输出功率 @Vin:85V-265V(W)-

产品详细介绍

CXLE8474EB 低PF隔离反激原边恒流LED驱动芯片:650V MOS、原边反馈、±3%精度、支持APFC两级隔离无频闪

嘉泰姆电子 CXLE8474EB 是一款高精度低PF隔离反激原边恒流LED驱动芯片,内置650V高压MOS管,采用原边反馈控制技术,无需次级反馈电路。适合搭配前级APFC升压电路,实现两级隔离无频闪应用。芯片工作在电感电流临界连续模式,内置精确的导通时间限制和过流保护,提供输出开路保护、短路保护、逐周期限流、过温降电流等完善保护,恒流精度高达±3%,采用DIP-7封装,适用于LED面板灯、筒灯等中高功率隔离驱动电源。

产品概述:高精度原边反馈隔离恒流驱动新标杆

CXLE8474EB 是嘉泰姆电子(JTM)推出的一款高性能低PF隔离反激原边恒流LED驱动芯片,内部集成650V高压功率MOS管,采用原边反馈控制架构,无需光耦和次级反馈电路,即可实现±3%的极高输出恒流精度。芯片特别适合搭配前级Boost APFC升压电路,构成两级隔离无频闪LED驱动方案,满足高PF、低频闪要求的商业照明应用(如LED面板灯、筒灯)。

CXLE8474EB工作在电感电流临界连续模式(BCM),降低了开关损耗及EMI,提升了变压器利用率。芯片内置精确的导通时间限制和过流保护功能,在输入电压下降时可以有效限制电感电流上升,防止电感饱和,显著提升系统可靠性。完善的保护功能包括输出开路保护、输出短路保护、逐周期限流保护、过温降电流保护等。采用DIP-7封装,具有良好的散热性能和抗干扰能力,是LED面板灯、筒灯等中高功率隔离驱动的理想选择。

核心特点与技术优势

  • ±3%高精度恒流:内部基准电压200mV,输出电流精度高达±3%,优于同类产品。
  • 内置650V高压MOS管:集成650V/1.8Ω功率管,减少外部元件,降低成本。
  • 原边反馈控制:无需光耦和次级反馈电路,简化设计,提高可靠性。
  • 支持APFC两级隔离无频闪:搭配前级Boost APFC,实现高PF、无频闪隔离驱动。
  • 临界导通模式(BCM):降低开关损耗,改善EMI,提高转换效率。
  • 内置高压启动:无需外部启动电阻,启动速度快,待机功耗低。
  • 精确的导通时间限制:防止电感饱和,提升系统可靠性。
  • 完善的保护功能:输出开路保护(OVP)、输出短路保护、逐周期限流、过温降电流(150°C)。
  • DIP-7封装:直插式封装,易于PCB布局和散热,适合工业化生产。

典型应用电路

CXLE8474EB 典型应用电路原理图
图1:CXLE8474EB 典型应用电路原理图
(反激拓扑,原边反馈,可搭配前级APFC构成两级无频闪方案,详细参数参考数据手册)

引脚封装与管脚功能

CXLE8474EB DIP-7 封装外形及管脚分布图
图2:CXLE8474EB DIP-7 封装外形及管脚分布图
(具体机械尺寸参见数据手册封装章节)

管脚功能描述 (DIP-7)

管脚号 名称 功能描述
1 GND 芯片地,信号地与功率地单点连接
2 COMP 环路补偿脚,外接RC网络到地,稳定控制环路
3 FB 反馈信号采样脚,接辅助绕组分压电阻,用于退磁检测和输出过压保护
4 CS 原边电流采样脚,接采样电阻到地,检测原边峰值电流
5,6 DRAIN 内置MOS管漏极,接变压器原边绕组
7 VCC 芯片供电引脚,外接旁路电容到GND

极限参数与电气特性 (TA=25°C)

绝对最大额定值

符号 参数 范围 单位
DRAIN 内置MOS漏极电压 -0.3 ~ 650 V
VCC 芯片供电电压 -0.3 ~ 30 V
CS/FB/COMP 低压引脚电压 -0.3 ~ 6 V
PDMAX 最大功耗 (DIP-7) 0.9 W
θJA 结到环境的热阻 80 °C/W
TJ 工作结温范围 -40 ~ 150 °C
TSTG 储存温度范围 -55 ~ 150 °C

电气参数 (典型值,无特别说明TA=25°C)

符号 参数描述 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
VCC_CLAMP VCC钳位电压 Icc=1mA 15 17 19 V
VCC_ON VCC启动电压 VCC上升 13.5 15 16.5 V
VCC_UVLO VCC欠压保护阈值 VCC下降 6.7 7.5 8.3 V
VREF 内部基准电压 - 194 200 206 mV
RDS_ON MOSFET导通阻抗 VGS=10V - 1.8 - Ω
BVDSS MOSFET漏源击穿电压 - 650 - - V
TON_MAX 最大开通时间 - 7 9.5 12 μs
TOFF_MAX 最大关断时间 - - 130 - μs
TREG 过温调节温度 内部结温检测 - 150 - °C

注:典型值在25°C下测试,参数由设计保证。CXLE8474EB 恒流精度±3%,优于同类产品。

原边反馈恒流工作原理与输出电流设定

CXLE8474EB采用先进的原边反馈控制架构,通过FB引脚检测辅助绕组上的电压(反映变压器退磁和输出电压信息)和CS引脚上的原边峰值电流,实现输出恒流控制,无需光耦和次级反馈电路,同时提供高精度的输出过压保护。

启动过程:系统上电后,母线电压通过DRAIN引脚内部JFET对VCC电容充电,无需外部启动电阻。当VCC电压达到芯片开启阈值VCC_ON(典型15V)时,芯片开始工作。启动初期,COMP电压被快速上拉到1.7V左右,芯片以约7kHz的低频开始开关,当FB引脚检测到正向电平大于0.4V后,转为闭环正常工作。

恒流控制:芯片工作于电感电流临界连续模式(BCM)。内部基准VREF=200mV。输出LED电流计算公式:

Iout = (VREF / (2 × RCS)) × (NP / NS)

其中RCS为原边采样电阻,NP/NS为变压器初次级匝比。例如,若VREF=0.2V,RCS=0.5Ω,匝比NP/NS=5,则输出电流Iout=0.2/(2×0.5)×5=1.0A。

两级APFC无频闪应用:CXLE8474EB作为后级恒流电路,前级搭配Boost APFC升压电路,可实现PF>0.95、THD<10%、无频闪(SVM<0.4)的隔离LED驱动方案,满足高端商业照明和欧洲ERP标准要求。

关键技术深度解析

1. 反馈网络与输出过压保护(OVP)设置

芯片通过FB引脚检测辅助绕组上的电压。FB的下降阈值电压为0.1V,用于退磁检测(电感电流过零)。FB同时也用于输出过压保护,OVP阈值为1.5V。FB分压电阻比例设置公式:

RFBL / (RFBL + RFBH) = (1.5V / VOVP) × (NS / NA)

其中RFBL为下分压电阻,RFBH为上分压电阻,VOVP为设定的输出过压保护值,NS/NA为次级绕组与辅助绕组匝比。合理设置分压电阻可精确配置输出开路保护点,防止输出电压过高损坏LED。

2. 临界导通模式与导通时间限制

芯片通过FB检测退磁信号,在变压器磁芯完全复位后,触发下一个开关周期,实现临界导通模式(BCM)。这种模式消除了二极管反向恢复损耗,降低了开通损耗,提高了效率。同时,芯片内置精确的最大导通时间限制(TON_MAX≈9.5μs)和最大关断时间限制(TOFF_MAX≈130μs)。在输入电压下降时,TON_MAX可以有效限制电感电流上升,防止电感饱和,提升系统在低压输入时的可靠性。

3. 环路补偿设计

COMP引脚用于环路补偿,外接RC网络到地。芯片内部误差放大器跨导Gm=60μA/V,COMP线性工作范围1.5V-4.5V。典型的补偿网络:串联电阻10kΩ-100kΩ,电容0.1μF-1μF。合理设计补偿网络可以优化系统的动态响应和稳定性,避免输出电流振荡。

4. 保护功能详解

  • 逐周期限流:每个周期检测CS电压,当CS电压超过VCS_TH(FB≤0.4V时0.2V,FB>0.4V时0.3V)时,立即关断功率管,保护MOSFET和变压器。
  • 输出短路保护:当输出短路时,FB检测不到正常的退磁信号,系统持续工作在7kHz低频。若经过100个连续的开关周期后仍未解除短路,芯片进入故障保护状态,以约42μA电流对VCC放电,当VCC降至UVLO以下时重启,并持续检测故障状态。
  • 输出开路保护(OVP):当LED开路时,输出电压上升,FB电压跟随上升。当FB电压达到1.5V时,触发OVP保护,停止开关动作,进入故障保护状态。
  • 过温降电流保护:当芯片结温达到150°C时,输出电流线性下降,抑制温升,保护芯片和电源系统。温度恢复后自动恢复输出电流。

5. 设计实例与变压器设计要点

以30W 1A输出隔离LED驱动为例:输入电压200-240V(经APFC后母线电压400V),输出30V/1A。选择匝比NP/NS=400V/(30V+1V)=12.9,取13。则RCS=VREF/(2×Iout)×NP/NS=0.2/(2×1)×13=1.3Ω。辅助绕组匝比选择NA/NS=1,则VCC电压≈15V,满足芯片供电。FB分压电阻设置OVP为36V,计算分压比。变压器设计需保证在最低输入电压下不触发TON_MAX,最高频率不超过130kHz。建议使用PQ型或EE型磁芯,适当增加气隙防止饱和。

PCB Layout指南

  • VCC的旁路电容必须紧靠芯片VCC和GND引脚,推荐使用10μF+0.1μF并联。
  • 电流采样电阻的功率地线尽可能粗,且要离芯片的地尽量近,信号地需要单独连接到芯片的地引脚(单点接地),以保证电流采样的准确性。
  • 线电压补偿用的电阻(如有)必须尽量靠近芯片CS引脚。另外,信号地需要单独连接到芯片的地引脚。
  • 减小大电流环路的面积:变压器原边、功率管及吸收网络的环路面积,以及变压器次级、次级二极管、输出电容的环路面积,以减小EMI辐射。
  • 接到FB的分压电阻必须靠近FB引脚,且节点要远离变压器的动点(如DRAIN、变压器引脚),否则系统噪声容易误触发FB的OVP保护功能。FB引脚对地可并联10pF-47pF电容滤除噪声。
  • COMP补偿网络的RC元件应靠近COMP引脚放置,避免受开关噪声干扰。
  • DIP-7封装建议在芯片下方铺设铜皮辅助散热,或使用散热片。对于大功率应用(>30W),建议增加散热面积或使用风扇散热。

订购信息与封装

产品型号 封装 包装方式 打印标识
CXLE8474EB DIP-7 管装 50只/管 CXLE8474E + 批次码

芯片符合RoHS、REACH及无卤素标准,工作结温范围-40℃~150℃,存储温度-55℃~150℃。建议波峰焊或手工焊接温度遵循IPC/JEDEC J-STD-020标准。

加速您的隔离LED驱动设计
获取CXLE8474EB完整技术规格、参考设计、免费样品及FAE一对一技术支持。

更多资源与技术支持

嘉泰姆电子提供完整的LED驱动产品组合,涵盖原边反馈隔离驱动、线性恒流驱动、高PF无频闪驱动等方案。访问官网 www.jtm-ic.com 获取最新产品动态。您也可以下载LED系列驱动选型芯片手册(PDF),涵盖室内外照明、工业照明等应用。如需紧急设计协助,请邮件联系 ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578,我们的资深工程师将在24小时内响应。

免责声明:嘉泰姆电子尽力确保本资料准确可靠,但保留更改产品规格或信息的权利,恕不另行通知。本文不对特定用途的适用性做任何保证,客户应自行评估并承担相应风险。产品生命周期结束后按一般电子产品环保处理。

© 2025 嘉泰姆电子有限公司 | 引领原边反馈隔离LED驱动创新

用户评论

共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表