
CXLE87226 4通道60V高效率LED驱动器 | 4.2-24V输入 | PWM调光 | WDFN-16L/DIP-16 - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXLE87226 |
| 产品类型: | 显示屏驱动 |
| 产品系列: | LED 驱动器RGB 与白光 LED 驱动器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 9 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 4.2 - 24V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 45V |
| 输出电流 (IOUT) | 600mA |
| 工作频率 | 280kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | WDFN5x5-16 |
| Topology | LED 驱动器RGB 与白光 LED 驱动器 |
| Led count | 18 |
| Dimming method | PWM |
| Dimming ratio | 1000:1 |
| Protection | OVP/OCP/OTP |
| Features | Adjustable Frequency;Current Mode Control;Cycle-by-Cycle Current Limit;Enable Input;OCP;OVP;Stable with Ceramic Capacitor;UVP |
| Pwm frequency | 280kHz |
| Application type | Boost |
| Led voltage | 24V |
产品详细介绍
CXLE87226 4通道60V高效率LED驱动器
升压控制器 | 4.2V-24V宽输入 | 每串18颗LED | PWM调光 | WDFN-16L / DIP-16
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年7月 | 型号:CXLE87226 | 封装:WDFN-16L(5×5mm)/ DIP-16
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXLE87226 是一款4通道60V高效率LED驱动器,专为UMPC、笔记本电脑、显示器等大尺寸LCD背光以及高功率LED照明应用设计。芯片集成 电流模升压控制器,内置60V/150mΩ功率开关,输入电压范围 4.2V至24V,输出电压最高 60V,可驱动 4路并联LED串,每串最多支持 18颗串联LED。每路电流可通过外部电阻在 50mA至150mA 范围内编程,通道间电流匹配精度高达 ±1%(典型值),确保背光亮度均匀性。芯片提供 PWM调光(120Hz~1kHz),开关频率可通过外部电阻在 150kHz~500kHz 范围内调节,兼顾效率与元件尺寸的灵活平衡。CXLE87226 集成 软启动、可编程OVP、逐周期OCP(3.3A)、OTP、LED开路/短路检测 等完善保护,提供 WDFN-16L(5×5mm) 和 DIP-16 两种封装选项,是高性能大功率LED驱动应用的理想选择。
1. 产品概述与市场定位
在UMPC、笔记本电脑、显示器等设备中,大尺寸LCD背光常采用多串并联LED灯条(通常为4串或更多),每串包含多颗串联LED(最多18颗),总电压可达50V以上,同时需要较高的驱动电流(每串高达150mA)。CXLE87226 作为一款 4通道高功率升压LED驱动器,其核心优势在于 高电压输出和高电流能力——单芯片支持最高60V输出电压和每通道150mA驱动电流,可直接驱动4串LED(每串18颗),满足大尺寸高亮度面板的背光需求。
芯片的 宽输入电压范围(4.2V~24V) 兼容多种电源方案,可适配笔记本电脑适配器(19V)、车载电源(12V)及多节电池供电系统。芯片通过监测4个反馈引脚(CH1~CH4)的 最低电压 来自动调节升压输出,使LED供电电压始终略高于所需最大值,实现 高效率。 PWM调光 频率范围120Hz~1kHz,支持宽范围亮度调节。 可编程开关频率(150kHz~500kHz)允许工程师在效率和元件尺寸之间灵活取舍。CXLE87226 提供 WDFN-16L(5×5mm) 和 DIP-16 两种封装,是高性能大功率LED驱动应用的理想选择。
2. 主要特点与技术亮点
- 4路独立电流源:每路电流通过外部电阻ISET统一设定(50mA~150mA),通道间匹配±1%(典型值),确保背光均匀性。不使用的通道可接地。
- 高效升压转换器:电流模PWM架构,内置60V/150mΩ N-MOSFET,开关频率通过外部电阻可调(150kHz~500kHz)。
- PWM调光:频率范围120Hz~1kHz,支持宽范围亮度调节,实现高对比度数字PWM调光。
- 内置软启动:启动时限制输入电流和输入电压跌落,保护电源系统。
- 可编程OVP:通过外部电阻分压设定OVP阈值(OVP引脚基准1.2V),在LED开路时钳位输出电压。
- LED短路检测:当某通道电压>5.6V时判定为短路,该通道关闭并锁存,需重新启动系统释放。
- LED开路检测:某通道电压<100mV时判定为开路,该通道被自动忽略,其他通道继续工作。
- 完善保护:逐周期过流保护(3.3A峰值)、过温保护(150°C关断,130°C恢复)、UVLO(3.8V上升/3.3V下降)。
- 双封装选项:WDFN-16L(5×5mm)适合紧凑设计,DIP-16适合原型开发和通孔应用。
3. 典型应用电路
CXLE87226 的典型应用电路包括:输入电容(CIN,47μF/35V电解),输出电容(COUT,47μF/63V电解),功率电感(L1,根据开关频率和负载选择),4路LED分别接至CH1~CH4引脚(每串LED阳极接VOUT,阴极接对应CH引脚),电流设定电阻(RISET,接于ISET与GND之间),频率设定电阻(RSW,接于RT与GND之间),OVP分压电阻,补偿网络(RCOMP/CCOMP,接于COMP引脚)。VIN接电源(4.2V~24V),EN为使能,PWM接调光信号。

图1. 典型应用电路(4串LED背光驱动)
图2. CXLE87226 内部功能方框图
内部集成:升压PWM控制器(内置60V/150mΩ MOSFET)、4路电流源(CH1~CH4,最大150mA/通道)、最小电压检测与误差放大器、PWM调光控制逻辑、ISET电流设定、RT频率设定、软启动、OVP/OCP/OTP保护、LED开路/短路检测等。
4. 极限参数与电气特性(设计参考)
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VIN | 输入电压 | -0.3 | 44 | V |
| EN, ISET, COMP, OVP, RT | 控制引脚 | -0.3 | 44 | V |
| CH1~CH4, LX | 高压引脚 | -0.3 | 66 | V |
| PD(WDFN-16L 5×5) | 功耗(TA=25°C) | — | 3.47 | W |
| PD(DIP-16) | 功耗(TA=25°C) | — | 1.8 | W |
| θJA(WDFN-16L) | 热阻 | — | 28.8 | °C/W |
| θJA(DIP-16) | 热阻 | — | 55.7 | °C/W |
| TJ | 结温范围 | -40 | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD (HBM) | 人体模型 | — | 2 | kV |
| 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VIN 输入电压 | 4.2 | 24 | V |
| 环境温度 | -40 | 85 | °C |
| 结温 | -40 | 125 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| 输入电压范围 | — | 4.2 – 24 | V |
| UVLO 阈值(上升) | VIN 上升 | 3.8 | V |
| UVLO 迟滞 | — | 500 | mV |
| 关断电流 | EN=0V | 20 | μA |
| 静态电流(非开关) | COMP=0V | 2.5 | mA |
| 静态电流(开关) | COMP=2V | 3.3 | mA |
| 开关频率范围 | 外部电阻设定 | 150k – 500k | Hz |
| LX导通电阻 | VIN>4.5V | 150 | mΩ |
| LX峰值电流限制 | — | 3.3 | A |
| LED电流范围 | 外部电阻设定 | 50 – 150 | mA |
| LED电流精度 | — | ±3 | % |
| LED电流匹配 | 通道间 | ±1(典型) | % |
| PWM调光频率范围 | — | 120 – 1000 | Hz |
| EN高电平阈值 | VIN=4.2~24V | 2.0 | V |
| EN低电平阈值 | VIN=4.2~24V | 0.8 | V |
| PWM高电平阈值 | — | 2.0 | V |
| PWM低电平阈值 | — | 0.8 | V |
| OVP引脚基准电压 | — | 1.2 | V |
| OTP触发温度 | — | 150 | °C |
| OTP迟滞 | — | 20 | °C |
| LED短路检测阈值 | — | 5.6 | V |
| LED开路检测阈值 | — | 100 | mV |
| EN关断延迟 | — | 32 | ms |
5. 工作原理与设计指导
5.1 升压转换器
CXLE87226 的升压转换器采用 电流模PWM控制,内置60V/150mΩ N-MOSFET。开关频率通过RT引脚外接电阻RSW设定,关系为:
fosc ≈ 14.3×10^9 / RSW (Hz)
例如,RSW=51.1kΩ时,fosc≈280kHz;RSW=100kΩ时,fosc≈143kHz。输出电压自动调节至满足4路LED所需的最小电压(通过检测CH1~CH4的最低电压),实现最高效率。
5.2 LED电流设定
4路LED电流通过ISET引脚外接电阻RISET统一设定,公式:
ILED = 900 / RISET
其中RISET单位为kΩ。例如,RISET=18kΩ时,ILED=50mA;RISET=6kΩ时,ILED=150mA。建议使用1%精度电阻以保证电流精度。
5.3 PWM调光控制
PWM引脚输入占空比可调的方波信号,频率范围 120Hz~1kHz。芯片响应PWM占空比调节LED电流,实现亮度控制。调光可实现高对比度数字PWM调光,LED电流与占空比近似线性关系。
5.4 软启动
芯片内置软启动功能,启动时限制输入电流和输入电压跌落,防止启动浪涌对电源系统造成冲击。
5.5 可编程过压保护(OVP)
OVP用于在LED开路时保护芯片。OVP引脚内部基准为1.2V,通过外部电阻分压R1(上端)和R2(下端)设定OVP阈值:
VOUT_OVP = 1.2V × (1 + R1/R2)
当输出电压超过该阈值时,功率开关关断;电压回落后自动恢复。建议R1使用300kΩ左右,并在R2处并联100pF旁路电容以增强抗噪性。
5.6 保护机制
- UVLO:VIN低于3.3V时芯片关断,VIN回升至3.8V以上后恢复(迟滞500mV)。
- OCP:逐周期电感峰值电流限制3.3A(典型值),超过时立即关断功率开关。
- OTP:结温超过150°C时关断,温度降至130°C后自动恢复。
- LED短路检测:某通道电压>5.6V时判定为短路,该通道关闭并锁存,需重新启动系统释放。
- LED开路检测:某通道电压<100mV时判定为开路,该通道被忽略,其他通道继续工作。
- EN关断延迟:EN引脚低电平持续约32ms后芯片关断,防止EN信号毛刺导致误关断。
6. 基于 CXLE87226 的笔记本电脑背光设计实例
设计目标:一台笔记本电脑,背光采用4串LED灯条(每串12颗串联,总电压约40V),每串电流100mA,输入来自适配器(19V)或电池(7.4V~12.6V)。
- 系统配置:选用 CXLE87226(WDFN-16L封装),输入电压范围7.4V~19V,输出约42V。电感L1=22μH(饱和电流>4A),输入电容47μF/35V电解,输出电容47μF/63V电解。RISET=9kΩ(设定100mA),RSW=51.1kΩ(设定约280kHz)。
- OVP设置:设定OVP阈值为48V,取R2=10kΩ,则R1 = (48/1.2 - 1)×10k ≈ 390kΩ,选用标准值390kΩ,并并联100pF电容。
- 补偿网络:按典型值配置RCOMP=0Ω,CCOMP=100nF,确保环路稳定。
- 调光控制:PWM频率500Hz,通过占空比调节亮度。
- PCB布局:功率回路尽量短,输入/输出电容靠近引脚,ISET和RT电阻靠近芯片,补偿网络靠近COMP引脚。
7. PCB 布局建议
- 功率回路最小化:电感L1、输入电容CIN、输出电容COUT、LX节点和续流二极管构成的功率回路走线应宽短,减小寄生电感和电阻。
- 输入电容紧靠VIN:47μF/35V电解电容尽量靠近VIN和GND引脚,提供良好的输入去耦。
- 输出电容靠近二极管:47μF/63V电解电容靠近肖特基二极管阴极和GND放置,以降低输出电压纹波。
- LX节点面积最小化:LX为高频高压开关节点(最高60V),走线应尽量短而窄,减少EMI辐射。
- 检测走线:CH1~CH4为电流检测输入,走线应尽量短,远离LX等噪声源。ISET和RT为模拟设定引脚,应靠近芯片放置,走线避免噪声耦合。
- 补偿网络:COMP引脚的补偿元件(RCOMP/CCOMP)应尽量靠近芯片,并远离噪声源。
- 散热设计:WDFN-16L 5×5封装θJA=28.8°C/W,最大功耗3.47W;DIP-16封装θJA=55.7°C/W,最大功耗1.8W。Exposed Pad(WDFN封装)必须焊接至大面积地平面,并通过过孔散热,确保结温不超过125°C。
8. 引脚封装图与订购信息
图3. CXLE87226 引脚封装图(WDFN-16L,5×5mm / DIP-16)
WDFN-16L:16引脚WDFN封装,引脚间距0.5mm,底部散热焊盘,封装尺寸5.00mm×5.00mm×0.80mm。DIP-16:16引脚双列直插封装,间距2.54mm,适合原型开发和通孔应用。
CXLE87226 提供 WDFN-16L(5×5mm) 和 DIP-16 两种封装,均无铅、RoHS 合规。WDFN封装适合紧凑型设计,DIP封装适合原型开发和通孔焊接应用。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持,包括评估板、参考设计和 FAE 现场支持。
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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