OC5209

30V,1A 高端電流檢測降壓 LED 恒流驅動器

深圳歐創(chuàng)芯半導體有限公司

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典型應用電路圖

概述

OC5209 是一款連續(xù)電感電流導通模

式的降壓型 LED 恒流驅動器，用于驅動一

個或多個 LED 燈串。OC5209 工作電壓從

5.5v 到 30v，提供可調的輸出電流，

輸出電流可達到 1A。根據(jù)不同的輸入電壓

和外部器件，OC5209 可以驅動供高達數(shù)

十瓦的 LED。

OC5209 內置功率開關，采用高端電

流檢測電路，以及兼容 PWM 和模擬調光

的調光腳 DIM。當 DIM 腳電壓低于 0.3v

時輸出關斷，進入待機狀態(tài)。

OC5209 內置過溫保護電路，當芯片

達到過溫保護點進入過溫保護模式，輸出

電流逐漸下降以提高系統(tǒng)可靠性。

OC5209 采用專利的電路架構使得在

低壓差工作時輸出電流無過沖，提高 LED

工作壽命，OC5209 采用專利的恒流電路

具有優(yōu)異的負載調整率和線性調整率。

OC5209 采用 SOT89-5 封裝。

特點

◆輸出電流：1A

◆高效率：96%

◆優(yōu)異的負載調整率和線性調整率

◆高端電流檢測

◆輝度控制頻率：20KHz

◆滯環(huán)控制，無需環(huán)路補償

◆工作頻率：1MHz

◆電流精度：±3%

◆寬輸入電壓：5.5V~30V

◆智能過溫保護

◆低壓差無過沖

應用領域

◆LED 備用燈，信號燈

◆低壓 LED 射燈代替鹵素燈

◆汽車照明OC5209

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封裝及管腳分配

SOT89-5

管腳描述

管腳序號 管腳名稱 管腳類型 描述

1 SW 輸入/輸出 內置 MOS 管漏極

2 VSS 地 芯片地

3 DIM 輸入 輝度控制端

4 CS 輸入 電流檢測端

5 VIN 輸入 電源電壓OC5209

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內部電路方框圖

極限參數(shù)（注 1）

參數(shù) 符 號 描述 最小值 值 單位

電壓

VMAX1

IC 各端電壓值

（除 DIM）

35 V

VMAX2 DIM 引腳電壓值 6 V

電流 IMAX SW 腳電流 1.2 A

功耗 PDMAX 功耗 1.5 W

熱阻 PTR1 SOT89-5 封裝θJA 45

o

C/W

溫度

TJ 工作結溫范圍 -40 150

o

C

TSTG 存儲溫度范圍 -55 150

o

C

TSD 焊接溫度（時間少于 30s） 230 240

o

C

ESD VHBM HBM 2000 V

注 1：極限參數(shù)是指超過上表中規(guī)定的工作范圍可能會導致器件損壞。而工作在以上極限條件下可能會影響器

件的可靠性。OC5209

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電特性

除非特別說明，VIN =12V，TA =25

o

C

參數(shù) 符號 測試條件 最小值 典型值 值 單位

電源電壓

輸入電壓 VIN 5.5 30 V

欠壓保護電壓 VUVLO

VIN =VCS，VDIM =VCC，

VIN 電壓從 0V 上升

5.1 V

欠壓保護

滯回電壓

VHYS 0.4 V

電源待機電流 IST 320 uA

開關頻率

開關頻率 FSW_MAX 1 MHz

電流檢測比較器

CS 端電壓 VCS VIN-VCS 202 200 208 mV

檢測電壓高值 VCSH

（VIN -VCS）從 0.1V 上升，

直至 DRV 輸出低電平 240 mV

檢測電壓低值 VCSL

（VIN -VCS）從 0.3V 下降，

直至 DRV 輸出高電平 160 mV

CS 管腳輸入電流 ICS 10 uA

輝度控制

調光頻率 FDIM 20 KHz

DIM 腳懸空電壓 VDIM DIM 懸空 5 V

DIM 輸入高電平 VIH 2.5 V

DIM 輸入低電平 VIL 0.3 V

模擬調光范圍 VDIM_DC 0.5 2.5 V

DIM 上拉電阻 RDIM 500 kΩ OC5209

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內置 MOS

MOS 導通電阻 RDSON VIN=6v~30v 450 mΩ

過溫保護

過溫調節(jié) OTP_TH 150

o

C

典型應用測試特性曲線

恒流特性曲線 (3 串 LED) 負載和母線調整率

效率特性曲線 DIM 線性調光特性曲線 OC5209

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DIM 腳 PWM 調光特性曲線 SW 腳與電感電流工作波形

D=1% PWM 調光波形 D=50% PWM 調光波形OC5209

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應用指南

工作原理

OC5209 是一款內置 30V 功率開關的高端電流檢測降壓型高精度高亮度 LED 恒流驅動控

制器。系統(tǒng)通過一個外接電阻設定輸出電流，輸出電流可達 1A；電流檢測精度高達±3%；

外圍僅需很少的元件。

系統(tǒng)上電后，定義差值：

IN CS ? ? ? v V V (1)

通過典型應用可以看到，負載 LED 上的電流與電感 L 電流以及電阻 RCS上的電流相等。

上電后，電感電流不能突變，故電阻 RCS上的電流為零，于是差值?v 亦為零；此差值輸入到

芯片內部，與基準電壓（240mV）比較后，使得功率開關管開啟。于是 VIN通過電阻 RCS，電

感 L，負載 LED 以及功率開關管到地形成通路，電感 L 儲存能量，其電流逐漸升高。

當電感電流達到：

240L

CS

mV I

R ? (2)

此時，功率開關管關斷；之后，差值?v 輸入到芯片內部，與基準電壓（160mV）比較后，

使得功率開關管保持關斷狀態(tài)。由于電感電流的持續(xù)性，電感電流便通過負載 LED 及續(xù)流二

極管 D，電阻 RCS釋放能量，其電流逐漸下降。

當電感電流達到：

160L

CS

mV I

R ? (3)

此時，功率管開啟；系統(tǒng)進入下一個周期循環(huán)。

此系統(tǒng)對于電感電流的控制模式稱為電感電流滯環(huán)控制模式，其對負載瞬變具有非?？?/span>

的響應，對輸入電壓具有高的抑制比，其電感電流紋波為+/-20%。

電流取樣電阻選擇

系統(tǒng)穩(wěn)定后，可假設負載 LED 上的電壓穩(wěn)定，于是可近似認為電感電流呈線性變化。

故由前面敘述可知，電流取樣電阻 RCS上的電流與負載 LED 上電流相等，于是電阻 RCS

的取值決定了負載電流的大小。

0.24 0.16 0.2

2*

LED

CS CS

I

R R

? ? ? (4)

電感選擇

電感值的大小決定系統(tǒng)工作頻率。穩(wěn)定時，假設負載 LED 電壓為 VLED，輸入電壓 VIN，

電感電流紋波 0.4*ILED，則功率管導通時間：OC5209

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0.4* * LED

ON

IN LED

I L T

V V?

?

(5)

功率管關斷時間：

0.4* * LED

OFF

LED

I L T

V ? (6)

由（5）（6）可得系統(tǒng)工作頻率

( )*

0.4* * *

IN LED LED

SW

IN LED

V V V F

V I L

? ? (7)

為保證芯片可靠穩(wěn)定工作，建議其工作頻率低于系統(tǒng)工作頻率 1MHz。

輝度控制

DIM 引腳是輝度控制輸入端。DIM 接低電平則 DRV 輸出低電平，DIM 接高電平則 DR

V 按照一定的占空比正常輸出開關信號。為保證輝度控制的線性一致性，建議其輝度控

制頻率低于 20KHz。如果不需要輝度控制功能則將 DIM 端懸空。

續(xù)流二極管選擇

續(xù)流二極管 D 的耐壓值應高過輸入工作電壓。選擇正向導通壓降小的肖特基二極管

有助于提高轉換效率。

輸入電容

電源輸入端 VIN需接 22~47uF 的濾波電容, 電容的耐壓值應高于輸入電壓。

過溫保護

當芯片溫度過高時，典型情況下當芯片內部溫度超過 150 度以上時，過溫調節(jié)開始起作用：

隨溫度升高輸入電流逐漸減小，從而限制輸入功率，增強系統(tǒng)可靠性。OC5209

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封裝信息

SOT89-5 封裝參數(shù)