60V高端电流检测降压LED恒流驱动器 OC5266,内置MOS驱动≤1.5A@15W,同时支持外扩NMOS驱动≤3A@30W
车灯驱动芯片OC5266概述
OC5266 是内置功率MOS,同时可支 持外扩驱动 NMOS 的一款连续电感电流 导通模式的降压型LED 恒流驱动器,用于 驱动一个或多个 LED 灯串。OC5266 工作 电压从 5.5V 到60V,提供可调的输出电 流,内置MOS 最大1.5A 输出,外扩NMOS 驱动可支持更高的功率范围。
OC5266 内置功率开关,采用高端电流检测电路,以及兼容PWM 和模拟调光 的调光脚DIM。当 DIM 脚电压低于 0.3V 时输出关断,进入待机状态。
OC5266 内置过温保护电路,当芯片 达到过温保护点进入过温保护模式,输出电流逐渐下降以提高系统可靠性。
OC5266 采用专利的电路架构使得在低压差工作时输出电流无过冲,提高 LED 工作寿命,OC5266 采用专利的恒流电路 具有优异的负载调整率和线性调整率。
OC5266 采用 ESOP8 封装。
车灯驱动芯片OC5266特点
◆提供外部 NMOS 驱动外扩脚
◆高效率:96%
◆优异的负载调整率和线性调整率
◆高端电流检测
◆最大辉度控制频率:20KHz
◆滞环控制,无需环路补偿
◆最高工作频率:1MHz
◆电流精度:±3%
◆内置 VDD 稳压管
◆宽输入电压:5.5V~60V
◆智能过温保护
◆低压差无过冲
车灯驱动芯片OC5266应用领域
◆LED 备用灯,信号灯
◆低压 LED 射灯代替卤素灯
◆汽车照明
车灯驱动芯片OC5266典型应用电路图
车灯驱动芯片OC5266封装及管脚分配
车灯驱动芯片OC5266管脚描述
管脚号
| 管脚名
| 管脚类型
| 描述
|
1 | CS
| 输入
| 电流检测端
|
2 | VIN
| 电源
| 电源电压
|
3 | SW
| 输入/输出
| 内置 NMOS 管漏极
|
4 | DRV
| 输出
| 外扩 NMOS 驱动脚
|
5 | NC
| - | 悬空不接
|
6、7 | VSS
| 地
| 芯片地
|
8 | DIM
| 输入
| 辉度控制端
|
| PAD | 地
| 底部散热焊盘接电源地
|
车灯驱动芯片OC5266内部电路方框图
车灯驱动芯片OC5266极限参数
注 :极限参数是指超过上表中规定的工作范围可能会导致器件损坏。而工作在以上极限条件下可能会影响器 件的可靠性。
车灯驱动芯片OC5266工作原理
OC5266 是一款内置60V 功率开关(最大可支持1.5A 输出)的高端电流检测降压型高精度 高亮度 LED 恒流驱动控制器。系统通过一个外接电阻设定输出电流,输出驱动能力可通过DRV 驱动 NMOS 进行外扩;电流检测精度高达±3%;外围仅需很少的元件。
系统上电后,定义差值:
通过典型应用可以看到,负载 LED 上的电流与电感 L 电流以及电阻RCS 上的电流相等。上电后,电感电流不能突变,故电阻 RCS 上的电流为零,于是差值△v 亦为零;此差值输入到 芯片内部,与基准电压(240mV)比较后,使得功率开关管开启。于是VIN 通过电阻RCS,电 感 L,负载 LED 以及功率开关管到地形成通路,电感L 储存能量,其电流逐渐升高。
当电感电流达到:
此时,功率开关管关断;之后,差值△v 输入到芯片内部,与基准电压(160mV)比较后, 使得功率开关管保持关断状态。由于电感电流的持续性,电感电流便通过负载 LED 及续流二 极管 D,电阻RCS 释放能量,其电流逐渐下降。
当电感电流达到:
此时,功率管开启;系统进入下一个周期循环。
此系统对于电感电流的控制模式称为电感电流滞环控制模式,其对负载瞬变具有非常快的响应,对输入电压具有高的抑制比,其电感电流纹波为+/-20%。
OC5266的电流取样电阻选择
系统稳定后,可假设负载 LED 上的电压稳定,于是可近似认为电感电流呈线性变化。 故由前面叙述可知,电流取样电阻 RCS 上的电流与负载 LED 上电流相等,于是电阻 RCS的取值决定了负载电流的大小。
OC5266驱动芯片的电感选择
L电感值的大小决定系统工作频率。稳定时,假设负载 LED 电压为 VLED,输入电压 VIN,电感电流纹波 0.4*ILED,则功率管导通时间:
功率管关断时间:
由以上公式可得系统工作频率
OC5266驱动芯片的辉度控制
DIM 引脚是辉度控制输入端。DIM 接低电平则 DRV 输出低电平,DIM 接高电平则 DRV 按照一定的占空比正常输出开关信号。为保证辉度控制的线性一致性,建议其最大辉度控制频率低于 20KHz。如果不需要辉度控制功能则将 DIM 端悬空。
OC5266驱动芯外扩MOS管选择
首先要考虑MOS管的耐压,一般要求MOS管的耐压高过最大输出电压的1.5 倍以上。其次,根据驱动LED电流的大小以及电感最大峰值电流来选择MOS管的IDS电流。一般MOS管的 IDS最大电流应是电感最大峰值电流的 2 倍以上。此外,MOS管的导通电阻RDSON要小,RDSON 越小,损耗在MOS管上的功率也越小,系统转换效率就越高。
另外,高压应用时应注意选择阈值电压在 2.5V以内的MOS管。芯片的工作电源电压决定 了DRV驱动电压。通常芯片的驱动电压为 5V,所以应保证MOS管在VGS电压等于 5V时导通 内阻足够低。
OC5266驱动芯 的续流二极管选择
OC5266续流二极管 D 的耐压值应高过最大输入工作电压。选择正向导通压降小的肖特基二极管有助于提高转换效率。
OC5266车灯驱动芯片的输入电容
电源输入端 VIN 需接 47uF 至100uF 的滤波电容, 电容的耐压值应高于最大输入电压。
OC5266车灯驱动芯片的过温保护
当芯片温度过高时,典型情况下当芯片内部温度超过 150 度以上时,过温调节开始起作用: 随温度升高输入电流逐渐减小,从而限制输入功率,增强系统可靠性。