【LNK403-409/413-419使用LinkSwitch -PHLED驱动IC系列单级PFC ，】,IC型号LNK409EG,LNK409EG PDF资料,LNK409EG经销商,ic,电子元器件-51电子网

LNK403-409/413-419

使用LinkSwitch -PH

LED驱动IC系列

单级PFC ，初级侧恒流控制

和TRIAC调光/非调光选项

产品亮点

大幅简化离线式LED驱动器

功率因数校正的单级的组合和

精确的恒定电流（CC ）输出

使很长的寿命设计（无电解电容）

省去光耦器和所有次级电流控制

电路

消除控制环路补偿电路

简单的初级侧PWM调光接口

通用输入电压范围

LNK403-409为无闪烁的可控硅调光优化

EcoSmart节能

- 节能

单级PFC结合输出恒流控制

大大提高了工作效率， >90 ％，达到

减少了元件数量

无需电流检测电阻

低待机功率远程ON / OFF功能

（ <50毫瓦，在230 VAC ）

准确和一致的性能

补偿变压器电感变化

补偿线路输入电压变化

频率抖动功能极大地降低了EMI滤波器的尺寸和成本

先进的安全保护功能

自动重新启动短路保护

开路故障检测模式

自动热关断重启与迟滞

会见漏极之间的高压爬电要求

无论在PCB板上还是在包中的所有其他信号引脚

绿色包装

无卤素，符合RoHS标准的封装

应用

离线式LED驱动器

使用LinkSwitch -PH

控制

PI-6543-082211

图1 。

典型应用电路图。

输出功率表

1,2

= 2毫瓦

产品

85-132 VAC

最小最大

产量

动力

2.5 W

4.5 W

2.5 W

3.8 W

4.5 W

5.5 W

6.8 W

8.0 W

5.5 W

7.0 W

8.0 W

10 W

13.5 W

20 W

= 4毫瓦

85-308 VAC

最低

最大

产量

动力

6.5 W

12 W

6.5 W

8.5 W

10 W

12 W

16 W

18 W

15 W

18 W

22 W

25 W

35 W

50 W

LNK403/413E/L

LNK404/414E/L

LNK405/415E/L

LNK406/416E/L

LNK407/417E/L

LNK408/418E/L

LNK409/419E/L

描述

使用LinkSwitch -PH大大简化了实施LED

要求寿命长，效率高，功率因数司机

>0.9,

和TRIAC

调光能力（ LNK403-409 ）。单级组合

功率因数和恒流控制器省去了切换

阶段和大容量电解电容。先进的主体 -

所用的LinkSwitch- PH器件侧控制提供精确的

恒定电流控制的同时省去了一个

光耦和电流检测电路。

使用LinkSwitch -PH集成了一个725 V功率FET ，一个连续 -

模式PWM控制器，一个高压开关电流源

自偏置，频率抖动，保护电路包括

逐周期电流限制及迟滞热关断。

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表1.输出功率表。

注意事项：

1.连续输出功率是在敞开式有足够的散热设备，在当地

环境70℃ 。

计算的典型LED灯串电压与效率2.功率电平

>80%.

3.最小输出功率为C

= 10

μF的。

4.最大输出功率为C

= 100

μF的。

LNK4x3EG

= 10

μF的。

五，包装：的eSIP - 7C ，的eSIP -7F 。

的eSIP - 7C （E封装）

图2中。

封装选项。

的eSIP - 7F （ L封装）

2011年8月

LNK403-409/413-419

旁路（BP ）

绕行

电容

SELECT

软启动

定时器

故障

现

5.9 V

调节器

漏极（四）

滞回

热

关闭

LIM

自动重启

计数器

5.9 V

5.0 V

电压

监测（V ）

停止

逻辑

抖动

时钟

振荡器

3-V

UV / OV

LINE

SENSE

旁路引脚

欠压

比较

关闭

最大

OCP

反馈（ FB ）

关闭

最大

PFC / CC

控制

反馈

SENSE

引用（ R）

6.4 V

参考

块

网络连接gure 3 。

功能框图。

引脚功能描述

漏极（D ）引脚：

这个引脚是功率FET的漏极连接。它也提供

内部工作电流为启动和稳态

操作。

源极（S ）引脚：

这个引脚是功率场效应管的源极连接。它也是

对于旁路，反馈，参考参考地和

电压监测引脚。

旁路（BP ）引脚：

这是一个外部旁路电容器的连接点

内部产生的5.9 V电源。该引脚还提供了

通过选择旁路引脚的输出功率选择

电容值。

反馈（FB ）引脚：

反馈引脚用于输出电压反馈。该

电流流入反馈引脚是直接正比于

输出电压。反馈引脚还包括电路

防止负载开路及过载输出条件。

引用（ R）引脚：

该引脚被连接到外部精密电阻和是

用于配置用于调光（ LNK403-409 ）和非双向可控硅

调光操作（ LNK413-419 ）模式。

电压监测（ V）引脚：

该引脚接口与外部输入线电压峰值检测，

由一个整流，滤波电容器和电阻器。该

施加的电流来控制停止逻辑线不足

欠压（UV ），过压（ OV ），提供前馈控制

的输出电流和远程开/关功能。

裸露焊盘

（背面）内部

连接到

源极引脚

E封装（的eSIP - 7C ）

（ TOP VIEW ）

4 BP

3 FB

裸露焊盘

（背面）内部

连接到

源极引脚（见

的eSIP -7C封装

绘图）

图4中。

引脚配置。

Rev. D的08/11

门

司机

值SenseFET

LEB

电流限制

比较

LIM

SENSE

PI-5431-102610

源极（S ）

L封装（的eSIP - 7F ）

1 3 5

器R fb S

导致外弯

2 4

V BP

从图纸

（参考的eSIP -7F封装

外形图）

PI-5432-082411

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功能说明

一个使用LinkSwitch - PH器件单片集成了控制器和

高电压功率FET到一个包中。该控制器

同时实现高功率因数和恒流

输出在单一阶段。使用LinkSwitch -PH控制器由

一个振荡器，反馈（检测及逻辑）电路， 5.9 V稳压器，

迟滞过热保护，频率抖动，

逐周期电流限制，自动重启，电感校正，

功率因数和恒定电流控制。

反馈引脚电流控制特性

如下所示的图说明的经营范围

反馈引脚电流。上面我

FB （ SKIP ）

切换被禁止

和下面我

FB （ AR ）

该器件进入自动重启动。

输入欠压和过压门限

电压监测引脚。对于非调光或PWM调光

与LNK413-419应用中，外部电阻器应为一个

24.9千瓦的±1％，对于高线和通用输入电压设计，

和49.9千瓦±1％的低线路输入电压的设计。相

角AC调光与LNK403-409 ，外部电阻

应该是49.9千瓦的±1％。百分之一电阻

推荐为电阻容差直接影响

输出容限。其他电阻值不应使用。

旁路引脚电容功率增益选择

使用LinkSwitch -PH器件来定制内部的能力

要获得完全或减少输出功率设置。这使得

选择一个较大的设备，以尽量减少损耗为

热和效率的原因。功率增益选择与

旁路引脚电容值。全功率设定为

用100选

电容和减小的功率设定

（较高效率）被选择为10

电容。该

旁路引脚电容设置在内部的功率增益，以及

作为过流保护（OCP）的阈值。不像

大型设备的LNK4x3功率增益是不可编程的。

使用10

电容器的LNK4x3 。

开关频率

开关频率为66千赫。以进一步减少EMI

电平，开关频率抖动（频率调制）

约±1千赫。

软启动

该控制器包括抑制软启动定时功能

在软启动期间自动重启保护功能（T

软

)

从大的区别初创到故障（短路）

输出电容器。在启动时，LinkSwitch -PH夹紧

最大占空比，降低了输出功率。总

软启动周期为T

软

遥控开/关和EcoSmart节能

电压监测引脚有1 V阈值比较

连接在其输入端。该电压阈值用于

远程ON / OFF控制。当在接收到的信号

电压监测引脚来禁止输出（电压

监测引脚到地通过光耦光电

晶体管）的使用LinkSwitch -PH完成当前的开关

循环内部功率FET之前被强制关闭。

远程开/关功能也可以用作节约模式

或电源开关关闭的LinkSwitch -PH ，并保持在一个

极低的功耗状态无限期长时间。

当使用LinkSwitch -PH是进入后远程开启

这种模式下，它会启动一个正常的启动与序列

软启动下一次的旁路引脚达到5.9 V.在

最坏的情况下，从遥控器上的延迟，以启动可等于

到旁路引脚的完全放电/充电周期。这

降低功耗的远程关断模式可以消除昂贵

和可靠的线上机械开关。

FB （ SKIP ）

跳过周期

CC控制

地区

FB （ DCMAXR ）

软启动和

CC折返

地区

FB （ AR ）

DC10

自动重启

最大

PI-5433-060410

最大占空比

图5中。

反馈引脚电流特性。

反馈引脚电流也可以用来夹住最大

占空比来限制可用输出功率为过载和

开环的条件。此占空比还原特性

也促进了单调的输出电流启动

特性，以防止过冲。

参考引脚

参考引脚通过一个连接到地（ SOURCE ）

外部电阻。选择的值设置内部

参考文献，确定操作模式，用于调光

（ LNK403-409 ）和非调光（ LNK413-419 ）操作和

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LNK403-409/413-419

过电流保护

电流限制电路检测功率FET的电流。

当电流超过内部阈值（I

极限

），功率

FET关闭时的那个周期的剩余部分。前缘

消隐电路抑制电流限流比较短

时间（t

LEB

）后，功率FET导通。这一领先

消隐时间，设定成引起该电流尖峰

电容及整流管反向恢复不会造成

提前终止的功率FET导通。

线路欠压/过电压保护

该器件包括线路欠压和过压检测

在限制最小的启动和最大工作电压

通过电压监测引脚检测。外部高峰

检测器包括一个二极管和电容器的要求

提供输入线电压峰值的电压监测引脚

通过一个电阻。上电时，我

UV +

令LinkSwitch -PH

关闭，直到输入电压达到欠压阈值。

在断电时，我

紫外线

防止重启动后输出

熄灭的监管。

用于紫外线的电阻也设置输入过压（ OV ）

其中，一旦超过关断阈值，迫使

使用LinkSwitch -PH停止开关（目前完成后

开关周期）。当线路电压恢复正常时，

设备恢复正常运行。少量迟滞

设置在所述OV阈值以防止噪声引发。

当功率FET关闭时，整流后的直流高电压浪涌

能力增大到功率FET的额定电压

（ 725 V）中，由于不存在反射电压和漏

尖峰漏。

迟滞热关断

热关断电路检测控制器芯片

温度。阈值设置在142° C并具备75℃

滞后。当芯片温度超过这个阈值

（ 142 ° C），功率场效应管被禁用，并且仍然禁止，直到

模头温度下降75 ℃，在该点处的功率FET

重新启用。

安全工作区（ SOA ）保护

该器件还具有一个安全工作区（ SOA ）的保护

模式，禁用FET开关40个循环事件

峰值开关电流达到ILIMIT阈值和

导通时间开关小于吨

开（ SOA）的

。这种保护模式

保护器件在短路LED的条件，并在

在软启动期间，当自动重启动保护启动

被抑制。 SOA的保护模式仍然活跃在正常

操作。

控制

PI-5435-052510

图6 。

远程ON / OFF电压监测引脚控制

5.9 V稳压器/分路电压钳位

内部5.9 V稳压器的旁路电容充电

通过绘制电流连接到旁路引脚至5.9 V

从漏极引脚的电压时的功率场效应管是

关。旁路引脚是内部供电电压节点。当

功率FET开启时，设备从节能工作

储存在旁路电容。极低的功耗

内部电路的功耗允许的LinkSwitch -PH

从目前的连续工作需要由漏极

引脚。 10或100的旁路电容

是足够的

高频去耦及能量存储。在

此外，还有一个6.4 V的分流稳压夹紧旁路

脚在6.4 V时的电流提供给旁路引脚

通过一个外部电阻器。这有利于供电

使用LinkSwitch -PH外部的偏置绕组增加

运行效率。建议在旁路引脚是

从偏置绕组正常工作供电电流。

自动重启

在开环故障时（公开反馈引脚电阻

或折断路径反馈绕组），输出短路或

过载状况，控制器进入自动重启动

模式。控制器annunciates两者短路和

开环的条件，一旦反馈引脚电流下降

下面我

FB （ AR ）

软启动时间后的阈值。对

减少这种故障状态下的功耗的

关断/自动重启动电路接通电源（同

作为软启动期间），并关闭在自动重启占空比

一般DC

只要该故障仍存在。如果

自动重启动关断时，电源在故障排除

供应仍将处于自动重启，直到完全关断时间计数

完成。特别要考虑进行适当

大小，输出电容器，以保证软启动后

期间（t

软

）反馈引脚电流高于我

FB （ AR ）

阈值，以确保成功的电源启动。

软启动一段时间后，自动重启，只有激活

当反馈引脚电流低于我

FB （ AR ）

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应用实例

14瓦TRIAC可调式高功率因数LED驱动器

设计实例

图7中的电路原理图显示了一个TRIAC可调光高

功率因数LED驱动器基于LNK406EG从

使用LinkSwitch -PH系列器件。它优化驱动

LED灯串， 28 V 0.5 A的恒定电流的电压

（ ± 5 ％），非常适合PAR灯配合的应用。设计

可在90 VAC至通用输入电压范围

265 VAC ，但提供的额定输出电流容差

在90 VAC至132 VAC （的线电压范围，这是可配置的

高线仅通过简单的元件值变化的应用）。

这种设计的主要目标是与标准兼容

前沿可控硅调光器的交流，很宽的调光范围

（ 1000：1 ， 500毫安：0.5 mA）的，高效率（ >85 ％）和高功率

因子（ >0.9 ）。该设计是由断层等全面保护

无负载，过载和输出短路条件下和

温度。

电路描述

使用LinkSwitch -PH器件（U1 ）集成了功率场效应管，

控制器和启动功能集成到单一封装减少

该元件数与典型的实现。配置

作为一个孤立的连续导通模式反激式的一部分

转换器U1通过其内部控制提供高功率因数

算法的小输入电容在一起

设计。在连续导通模式操作结果

降低初级峰值和RMS电流。这既降低

EMI噪声，从而更简单，更小的EMI滤波元件和

提高了工作效率。输出电流调节维持

而不需要二次侧感应从而消除

电流检测电阻，提高了工作效率。

输入级

保险丝F1提供保护组件故障而RV1

在差模浪涌，提供了一个夹子，保持

U1的下面内部的725 V额定峰值漏极电压

功率场效应管。桥式整流器BR1的交流线电压。

EMI滤波由L1L3 ，C1， R16和R17与设置在一起

安全评价类Y电容（ C7）的桥梁安全

初级和次级之间的隔离屏障。电阻R16

和R17可以阻尼L1 ， L2之间形成的任何谐振，

C1与AC线路阻抗。小大电容（ C2 ）是

需要用于主要提供低阻抗源

开关电流。 C1和C2的最大值被限制在

定购保持大于0.9的功率因数。

使用LinkSwitch -PH初级

提供峰值输入电压信息，以U1传入

整流的AC峰值收费通过D2 C3 。此被送入的

U1的电压监测引脚通过R2和R3的电流。这

感测的电流也可用于由设备来设置线路输入

过压和欠压保护阈值。电阻器

R1可为C3的放电路径与时间常数太大

比所述整流的AC的长，以防止产生线

频率纹波。

电压监测引脚电流和反馈引脚

电流在内部用来控制平均输出LED

电流。对于可控硅相位调光应用的49.9千瓦

电阻（R4）上使用参考销和4兆瓦（ R2 + R3 ）

在电压监测引脚提供一个线性关系

输入电压和输出电流和最大化之间

的调光范围。电阻R4还设置了内部线路输入

欠压和过压保护阈值。

FL1

C10

330

R15

50 V

50伏20千欧

MBRS4201T3G

28 V ， 500毫安

1000

750 k

R18

510

R16

1 k

3.15 A

1000

90 - 265

VAC

RV1

275 VAC

47 nF的

275 VAC

C11

220 nF的

630 V

100 nF的

630 V

BR1

2KBP06M

600 V

R10

750 k

2 M

400 V

控制

240 k

1/2 W

DL4007

VR1

P6KE200A

UF4007

FL2

RTN

150

DL4936

10 k

50 V

RM8

UF4002

1N4148

3 k

1000

R17

1 k

DL4002

VR2

ZMM5245B-7

15 V

R12

使用LinkSwitch -PH

LNK406EG

162 k

VR3

ZMM5259B-7

39 V

BAV21WS-7-F

R11

2.4 M

FMMT558

15 nF的

50 V

IRFR310

R13

130

1/2 W

MMBT3904

C13

100 nF的

50 V

49.9 k

16 V

R19

1 k

R20

10 k

C12

50 V

2.2 nF的

250 V交流

PI-5997-061510

图7 。

原理是孤立的， TRIAC调光，高功率因数，通用输入14 W LED驱动器中。

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Rev. D的08/11

使用LinkSwitch

-PH LNK409EG

180 VAC - 265 VAC输入， 100 V， 250毫安输出

T8灯管½用的LED驱动器

应用工程部

DER-287

2011年7月15日

1.0

可极大简化离线式功率因数校正LED驱动器的设计

单级，带功率因数校正的恒流，非隔离LED驱动器

元件数量极少，外½紧凑

在整个输入电压和负½½范围内具有高功率因数(PF

>0.9)

在230

VAC输入下，效率极高(>91%)

在230

VAC输入下，具有½THD (<25%)

满足IEC61000-3-2

C类标准

省去所有控制环路补偿电路

无需输出电流检测

先进性½特性

补偿电感容差

补偿输入电压波动

补偿输出电压波动

频率调制技术极大降½了EMI滤波元件的成本

先进的保护及安全特性

通过自动重启动提供短路保护

迟滞热关断保护

25 W

LED

Power Integrations公司

5245赫利尔大道，圣何塞，加利福尼亚95138 USA 。

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DER-287：½用LNK409EG设计的T8 25 W降压-升压LED驱动器

2011年7月15日

专利信息

此处介绍的产品和应用（包括产品之外的变压器结构和电路）可½包含一项或多项美½及½外专利，或正在申请的美½或½外专利。

=电源

Integrations公司专利的完整列表，请参见www.powerint.com.Power Integrations公司按照在<http ： //www.powerint.com/ip.htm>中所述

规定，向客户授予特定专利权利的许可。

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2011年7月15日

DER-287：½用LNK409EG设计的T8 25 W降压-升压LED驱动器

简介.............................................................................................................................

电源规格

..................................................................................................................... 7

电路原理图..................................................................................................................

电路描述

..................................................................................................................... 9

PCB布局................................................................................................................... 10

物料清单(BOM).........................................................................................................

6.1

电气BOM

........................................................................................................... 11

磁芯规格

................................................................................................................... 12

7.1

T1变压器规格 .................................................................................................... 12

7.1.1

电气原理图.................................................................................................

7.1.2

电气规格

.................................................................................................... 12

7.1.3

材料

........................................................................................................... 12

7.1.4

变压器结构图

............................................................................................. 12

7.2

T2电感规格 ........................................................................................................ 13

7.2.1

电气原理图.................................................................................................

7.2.2

电气规格

.................................................................................................... 13

7.2.3

材料

........................................................................................................... 13

7.2.4

电感结构图.................................................................................................

7.3

L4 CMC规格...................................................................................................... 14

7.3.1

电气原理图.................................................................................................

7.3.2

电气规格

.................................................................................................... 14

7.3.3

材料

........................................................................................................... 14

7.3.4

电感结构图.................................................................................................

电感设计表格

............................................................................................................ 15

9 U1散热片尺寸 ........................................................................................................... 18

性½数据

................................................................................................................... 19

10.1

效率

................................................................................................................... 19

10.2

输入电压调整率和负½½调整率

............................................................................ 20

10.3

功率因数

............................................................................................................ 22

10.4 A-THD................................................................................................................ 23

10.5

谐波

................................................................................................................... 24

10.5.1 33 LED负½½ ............................................................................................... 24

10.5.2 34 LED负½½ ............................................................................................... 25

10.5.3 35 LED负½½ ............................................................................................... 26

10.6

测试数据

............................................................................................................ 27

10.6.1

测试数据，33

LED负½½ ............................................................................. 27

10.6.2

测试数据，34

LED负½½ ............................................................................. 27

10.6.3

测试数据，35

LED负½½ ............................................................................. 27

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第3页（共45页）

DER-287：½用LNK409EG设计的T8 25 W降压-升压LED驱动器

2011年7月15日

10.6.4 230 VAC 50 Hz，33 LED负½½谐波数据......................................................28

10.6.5 230 VAC 50 Hz，34 LED负½½谐波数据......................................................29

10.6.6 230 VAC 50 Hz，35 LED负½½谐波数据......................................................30

波½

...........................................................................................................................31

11.1

输入线电流

.................................................................................................31

11.2

漏极电压和电流正常工½............................................................................32

11.3

漏极电压和电流启动工½............................................................................33

11.4

输出电流和输出电压

...................................................................................34

11.5

上电和断电时的输出电流和电压

.................................................................35

11.6

输出短路.....................................................................................................36

11.7

开路负½½.....................................................................................................36

热测量........................................................................................................................37

传导EMI测量..............................................................................................................41

13.1

传导EMI测试设½

...............................................................................................41

13.2

传导EMI测试结果

...............................................................................................42

电源瞬态测试

.............................................................................................................43

版本历史

....................................................................................................................44

½然本电路板的设计满足安全隔离要求，½工程原型尚未获得机构认证。因此，必须½用

隔离变压器向原型板提供AC输入，以执行所有测试。

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2011年7月15日

DER-287：½用LNK409EG设计的T8 25 W降压-升压LED驱动器

本文档介绍的是一款非隔离、带功率因数校正的、½THD、高效率LED驱动器，它可以在

180 VAC至265 VAC的输入电压范围内为LED灯串提供100 V， 250毫安的驱动。

LinkSwitch-PH采用先进技术，½够以高成本效益的方式实现单级功率因数校正的LED驱动

器设计和初级侧恒流控制。LinkSwitch-PH控制器非常适合LED驱动器应用，所需外围元件

极少。它无需½用光耦器即可对LED负½½中的输出电流提供控制。

LinkSwitch-PH在一个芯片中集成了725 V功率MOSFET和控制器。该控制器包括一振荡

器、PWM（脉½调制）、6

V稳压器、过热保护、频率抖动、逐周期限流、前沿消隐以及一

个用于输出CC（恒流）控制的充电控制器。

LinkSwitch-PH也可提供一系列其他复杂的保护功½，包括在控制环路开环、短路和输出

短路条件下自动重启动。精确的迟滞热关断可确保PCB板温度在所有条件下均处于安全范

围内。

本报告所介绍的非隔离、带功率因数校正、降压-升压的设计显示了LinkSwitch-PH如½以极

少的元件数大幅简化离线、高效率功率因数校正LED驱动器的设计，以及如½实现一个符

（班

C谐波电流要求的极高效率、高输出电压设计。

本文档包含LED驱动器规格、电路原理图、PCB设计图、物料清单、传导EMI测量、热测

量、电感规格资料和典型性½特征。

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