内置100V功率MOS,开关降压型LED车灯恒流驱动器OC5020B

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B概述

OC5020B 是一款内置 100V 功率 MOS 高效率、高精度的开关降压型大功率LED恒流驱动芯片。OC5020B 采用固定关断时间的峰值电流控制方式，关断时间可通过外部电容 进行调节，工作频率可根据用户要求而改 变。OC5020B 通过调节外置的电流采样 电阻，能控制高亮度 LED 灯的驱动电流，使 LED 灯亮度达到预期恒定亮度。在 DIM 端加 PWM 信号，可以进行LED 灯调光。DIM 端同时支持线性调光。 OC5020B 内部还集成了 VDD 稳压管以及过温保护电路等，减少外围元件并提 高系统可靠性。OC5020B 采用 ESOP8 封装。散热片 内置接 SW 脚。

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B特点

◆内置 100V MOS

◆宽输入电压范围：3.1V~100V

◆高效率：可高达 93%

◆支持 PWM 调光和线性调光

◆最大工作频率：1MHz

◆CS 电压：250mV

◆芯片供电欠压保护：2.6V

◆关断时间可调

◆智能过温保护

◆内置 VDD 稳压管

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B应用领域

◆自行车、电动车、摩托车灯

◆强光手电

◆LED射灯

◆大功率LED照明

◆LED背光

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B典型应用电路图

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B封装及管脚分配

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B管脚描述

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B工作原理

  OC5020B 采用峰值电流检测和固定关断时间的控制方式。电路工作在开关管导通和关断两种状态。参见典型应用电路图，当MOS开关管处于导通状态时，输入电压V_IN通过LED 灯、电感L₁、MOS开关管、电流检测电阻R_CS对电感充电，流过电感的电流随充电时间逐渐增 大，当电流检测电阻R_CS上的电压降达到电流检测阈值电压V_{CS_TH}时，控制电路关断MOS开关 管。当MOS开关管处于关断状态时，电感通过由LED灯、续流二极管以及电感自身组成的环 路对电感储能放电。MOS开关管在关断一个固定的时间T_OFF后，重新回到导通状态，并重复 以上导通与关断过程。

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B的T_OFF设置

固定关断时间可由连接到TOFF引脚端的电容C_OFF 设定：

T_OFF =0.51∗150KΩ∗(C_OFF +8pF) +T_D

其中T_D=61ns。

如果不外接C_OFF，内部将关断时间设定为650ns。

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B的输出电流设置

LED输出电流由电流采样R_CS以及T_OFF等参数设定：

其中V_LED是LED的正向导通压降，L₁ 是电感值。

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B的外围器件电感取值

为保证系统的输出恒流特性，电感电流应工作在连续模式，要求的最小电感取值为： L₁ >4V_LED ∗T_OFF ∗R_CS

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B的系统工作频率

系统工作频率FS由下式确定：

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B的DIM调光脚

OC5020B可通过DIM脚进行调光。DIM脚支持PWM调光及线性调光。当DIM脚接地，芯 片关断LED输出；当DIM脚电压高过 3.1V，LED输出100%电流。DIM脚线性调光范围在1.1-3.1V。当不需要调光功能时，DIM脚应接高电平，DIM脚不允许悬空。在采用线性调光时， DIM脚对地应接一个小电容（例如10nF以上电容）。

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B的芯片PCB布局考虑

  电流检测电阻RCS到芯片CS引脚以及GND引脚的连线需尽量粗而短，以减小连线寄生电 阻对输出电流精度的影响。

内置100V功率MOS车灯驱动芯片OC5020B过温保护

当芯片温度过高时，系统会限制输入电流峰值，典型情况下当芯片内部温度超过140 度以 上时，过温调节开始起作用：随温度升高输入峰值电流逐渐减小，从而限制输入功率，增强系 统可靠性。