CXLE86273CL 高PF、高效率Boost PFC恒流LED驱动器

临界连续模式 | 无VCC电容 | 内置600V高压JFET供电 | COMP闭环恒流控制 | 过热调节

嘉泰姆电子 (JTM-IC) 全新推出的 CXLE86273CL 是一款专为LED照明设计的高效率、高功率因数升压型(Boost) PFC恒流驱动芯片。芯片工作在电感电流临界连续模式，采用先进的高压供电技术，无需外部VCC电容，内置COMP闭环恒流控制，仅需极少外围元件即可实现优异的恒流特性，极大节约系统成本和体积。CXLE86273CL尤其适用于LED球泡灯、LED灯管及其它通用LED照明领域，满足全电压输入下的高PF与低THD要求。

典型应用原理图

CXLE86273CL 典型应用电路原理图 (Boost PFC 恒流拓扑)
主要包含：整流桥、输入滤波电容、Boost电感、功率MOSFET(内置)、续流二极管、LED负载、CS采样电阻、OVP分压电阻及RTH设定电阻。芯片内置高压JFET从HV引脚供电，无需VCC电容。

管脚封装与订购信息

CXLE86273CL 管脚封装图 (SOP-8)
封装形式：SOP-8，符合RoHS标准，引脚排布优化散热。具体机械尺寸参见数据手册封装章节。

订购型号： CXLE86273CL (SOP-8，卷盘4000只/盘)，打印标记：CXLE86273CL + 批次码。

产品核心特点与优势

• · 全电压范围内PF > 0.9，临界连续电流控制模式
• · 内置600V高压JFET供电，无需外部VCC电容及启动电阻
• · 内置500V功率MOSFET，简化外围电路
• · COMP闭环恒流控制，LED输出电流精度±5%
• · 精准的LED开路保护(OVP)，可通过外部电阻灵活设定
• · RTH引脚可编程过热调节功能，支持NTC，有效保护LED和电源
• · 极简外围：无VCC电容，单绕组电感，内置补偿
• · 多重保护：逐周期限流、输出过压保护、过热降功率
• · SOP-8封装，优异散热性能

电气特性与技术参数

极限参数 (Tamb=25°C)

推荐电气特性 (TA=25°C，典型值)

功能详解与工程设计指南

1. 高压启动与无VCC电容供电

CXLE86273CL集成600V高压JFET，HV引脚直接连接整流后的母线电压(最高600V)。上电后JFET为内部电路提供启动电流(典型1.2mA)，当芯片内部电压达到开启阈值后，控制逻辑开始工作。正常工作期间芯片耗电仅约330μA，完全由HV引脚通过JFET提供，因此无需外部VCC电容和启动电阻，大幅降低BOM成本并提高可靠性。这是CXLE86273CL区别于传统PFC控制器的核心优势。

2. 恒流控制与输出电流设置

芯片采用闭环恒流控制，CS引脚检测外接采样电阻R_CS上的电压。内部误差放大器将CS峰值电压与300mV基准进行比较，自动调节占空比使输出电流恒定。输出LED电流计算公式：

其中V_CS_REF=300mV(典型)，系数2来源于Boost拓扑电感电流与输出电流的关系(平均电流为峰值电流的一半)。例如，若要求I_LED=300mA，则R_CS = 300mV/(2*300mA)=0.5Ω。建议使用高精度(±1%)金属膜电阻以保证恒流精度。

3. Boost电感设计与临界连续模式

芯片工作在电感电流临界连续模式(BCM)，功率管导通时电感电流从零线性上升，关断时从峰值下降至零后再次导通。关键时间计算公式：

电感量L的计算公式：

设计时通常在最低输入电压(V_IN_min)波峰处设定系统最小工作频率(建议40~60kHz)。I_PK由输出电流决定：I_PK = 2 * I_LED。根据输入电压范围和输出电压(V_LED)选择合适的电感量，确保最大导通时间不超过21μs，最小退磁时间大于4μs。示例：输入85-265VAC，输出80V/300mA，最低频率50kHz，计算电感量约1.2mH，选用EE16磁芯即可。

4. LED开路保护(OVP)设置

OVP引脚通过外部电阻分压网络监测输出电压。当LED负载开路导致输出电压上升，OVP引脚电压达到0.5V阈值时，芯片立即停止开关动作，防止输出电容和MOSFET过压损坏。输出电压过压保护点计算公式：

其中R1为上分压电阻(连接输出正极)，R2为下分压电阻(连接GND)。为提高OVP精度，推荐R2取值1kΩ左右。例如需要设置V_OVP=100V，则R1 = (100/0.5 - 1)*1kΩ = 199kΩ，取200kΩ标准值。

5. 过热调节功能 (RTH与NTC)

CXLE86273CL提供可编程过热调节功能，通过RTH引脚外接电阻到地设定温度调节点。芯片内部RTH引脚提供50μA上拉电流，外接电阻决定引脚电压。当芯片结温达到设定温度时，内部电路开始降低CS基准电压，从而减小输出电流，限制电源温升。典型配置：

• RTH=150kΩ → 过热调节温度150°C
• RTH=300kΩ → 过热调节温度120°C
• RTH悬空 → 过热调节温度130°C

同时RTH引脚支持NTC热敏电阻应用，将NTC与固定电阻(如150kΩ)并联，可实现随环境温度线性调节输出电流，适合对温度敏感的LED灯具设计。当RTH电压低于0.5V时，CS基准开始下降；低于0.34V时，基准降至135mV，输出电流减小约55%。

6. 保护机制

• 逐周期峰值限流： CS电压达到2.2V(典型)时关断功率管，防止电感饱和或输出短路。
• LED开路保护(OVP)： 如前所述，输出过压时锁死开关，避免损坏。
• 过热调节(非锁死)： 温度超过设定点后逐渐降低输出电流，而非直接关断，保证照明连续性。
• 内置前沿消隐(LEB)： CS端350ns前沿消隐，避免开启尖峰误触发。

PCB Layout 专业指南

良好的PCB布局对CXLE86273CL性能至关重要，请严格遵循以下建议：

• RTH电阻和OVP分压电阻必须紧靠芯片对应引脚，且节点远离高压开关节点(如DRAIN、电感、续流二极管)，防止噪声耦合。
• 电流采样电阻R_CS应靠近芯片CS和GND引脚，采用开尔文接法，功率地线单独走线并加粗，信号地单点连接到功率地。
• 减小功率环路面积：整流桥后母线电容 → Boost电感 → 芯片DRAIN(内置MOS) → 续流二极管 → 输出电容 → 母线电容的回路面积应尽量小，以降低EMI辐射。
• HV引脚走线需满足高压爬电距离，建议与其他低压引脚保持1.5mm以上间距。
• NC引脚(6脚和8脚)悬空，禁止连接任何网络(包括HV和DRAIN)，以免影响芯片内部逻辑。
• 芯片底部PCB可铺铜辅助散热，SOP-8封装通过增加铜皮面积提升热性能，尤其在大电流(>500mA)应用中。

快速设计参数参考表 (全电压85-265VAC，Boost恒流输出)

相关技术资源与选型工具

* 本文档由嘉泰姆电子 (JTM-IC) 技术团队基于CXLE86273CL数据手册编写，最终参数以官方数据手册为准。嘉泰姆保留更新权利，建议设计前下载最新版本。