概述
TP5121是一款專用于LED非隔離降壓型恒流驅動集成電路,系統工作在谷底開關模式,轉換效率高, EMI低,輸出電流自動適應電感的感量變化和輸出電壓的變化,從而真正實現了恒流驅動LED。TP5121采用 SOT23-5 封裝,外圍只需要很少的器件就可以達到優異的恒流輸出。TP5121內部集成了豐富的保護功能,包括過壓保護,短路保護,逐周期電流保護,溫度保護和軟啟動等。TP5121采用智能熱響應抑制技術,自動抑制LED燈的系統溫升。TP5121具有極低的啟動電流和工作電流,可在全電壓交流輸入(85VAC-265VAC)范圍內高效驅動LED。
管腳排列
特點
? 無需輔助線圈供電,外圍元件少
? 谷底開關,高效率,低 EMI
? 自動補償電感的感量變化
? 自動適應輸出電壓變化
? 短路保護
? 溫度保護
? 過壓保護/開路保護
? 智能熱響應抑制,自動抑制LED燈的系統溫升
? 即開即亮啟動技術
? 工作溫度:- 40 ~ 100℃? 封裝:SOT23-5
應用范圍
? LED日光燈
? LED吸頂燈
典型應用圖
應用信息
TP5121是非隔離降壓型恒流控制集成電路,驅動外部集成高壓500V的MOSFET,采用SOT23-5封裝,TP5121采用谷底開關模式,自適應電感感量和輸出電壓的變化,只需要很少的外圍器件來實現恒流驅動 LED。
芯片啟動和供電
TP5121工作電流小,由母線通過啟動電阻直接給芯片供電。
采樣電阻
TP5121是一款專用于 LED非隔離降壓型控制器,系統工作在谷底開關模式,只需要很少的外圍器件即可實現高精度的恒流輸出。芯片逐周期的檢測電感上的峰值電流,CS端連接芯片內部,并與內部基準電壓 REF V進行比較,當 CS達到內部閾值時,系統會關掉內部功率管。電感峰值電流的計算公式:REFpkVIRcs?其中Rcs為電流檢測電阻阻值, REF V 為內部電壓基準LED平均電流為:0.5* PKLEDI I ?
電感設計
TP5121是采用谷底開關模式,系統上電后內部功率管導通,電感電流逐漸上升,當電感電流上升到 PK I 時,內部功率管關斷。內部功率管的導通時間:* PKONIN LEDL ITV V??其中, L 為電感的電感量, IN V 是輸入交流整流后的直流電壓, LED V 是輸出 LED的正向壓降當內部功率管關斷后,電感上電流從峰值 PK I 開始逐漸下降,當電感上電流下降到 0 時,內部功率管開啟。功率管的關斷時間如下:* PKOFFLEDL ITV?電感的計算公式如下:( )** *IN LED LEDIN PKV V VLf V I??其中 f 為系統的工作頻率,當 L 、LED V 、 PK I 一定時,工作頻率隨 IN V 的升高而升高。所以設計系統工作頻率,在最小IN V 時,不能讓系統進入音頻范圍內(一般不要低于 20K~25KHz),在最高 IN V 時又不能使系統的工作頻率太高,不要高于 100KHz(頻率太高,功率管功耗太大)。建議工作頻率范圍在30-100KHz,當輸出大電流大功率時,頻率盡量控制在 60KHz 以下。
ZCD 電壓檢測
ZCD端的電壓決定了系統的工作狀態,當ZCD端電壓大于 2.2V(典型值),TP5121會自動判斷為輸出過壓保護并鎖死。
輸出過壓保護
TP5121內部集 成了輸出開 路保護,TP5121一旦檢測到輸出開路,系統會關斷內部高壓MOS,并鎖死,直到電源重啟。輸出短路保護TP5121內部集 成了輸出短 路保護,TP5121一旦檢測到輸出短路,系統會自動進入綠色低頻模式,直到短路保護條件除去。
過熱保護
TP5121內部集成了過熱保護功能,觸發過熱保護溫度為典型140℃,當 TP5121被觸發過熱保護后,芯片只有降到 120℃之后,才能重新正常工作。
功率因數校正
當系統有功率因數要求時,可采用一個簡單的無源功率因數校正電路(填谷式),該電路包含3個二極管 2個電容可將系統功率因數提高到 0.9以上。