SP6137LED
评估板手册
非常适用于汽车或12V总线
应用
单板为1W ， 3W和5W
应用
高效率
小型10引脚MSOP封装
900kHz的开关频率
启用小部件
集成设计与最小
组件。
双MOSFET的节能间距
描述与板原理图
该
SP6137LED评估板
被设计来帮助用户评估的性能
的SP6137用作丽讯1W / 3W / 5W驱动。该评估板是一个完全
组装和测试的表面贴装电路板，提供方便探头接入点的所有
SP6137的输入和输出，使得用户可以快速连接和测量电
特性和波形。
输入电压12V
1
1
1
1
VCC
5.1V
R6
499
1/4W,
1206
C1
1uF
16V, 0805
D1
BZT52C5V1S
5.1V,
SOD-323
R2
24.3K
0603
1
C2
10uF
6.3V
0805
1
6
7
5
4
UVIN
SS
COMP
VFB
U1
SP6137
10
9
8
2
D2
MBR0530
SOD- 123 U2
C3
1uF的1
10V, 0603
2
3
4
Si5902DC
8
7
6
5
1
4.7uH
2
SD43-4R7M
D3
1W/3W/5W
L1
VOUT
1
VCC
BST
GH
SWN
GND
GL
1
VSS
R4
1k
0603
C4
1uF
10V
0603
1
1
3
C5
1uF
16V, 0805
2
VFB
1
200mV
J1设置：
J1没有帽子：
J1为1&2 ：
J1的2&3
R1,R3,R5:
J1
1
R5 0.56
R1 0.56
R3 0.33
1W LUMILED
5W LUMILED
3W LUMILED
1206年， 1％ ，贴片
1
2
3
转03年12月5日
SP6137LED评估板手册
版权所有2003 Sipex的公司
使用评估板
1 ）开机的SP6137LED电路
该SP6137LED评估板可从12V电源或8碱性供电
细胞。短引线直接连接到“ VIN ”和“ GND ”的帖子。请将1W / 3W / 5W
在“ VOUT ”和“ VFB ”岗位之间LUXEON LUMILED 。请参阅第2跳线（ J1 ）
设置为不同的LUMILED应用。
2 ）使用跳线J1为不同LUMILED应用
该SP6137LED评估板，可分别用于驱动1W ， 3W或5W LUMILED ，
这可以通过使用跳线J1来完成。如果不戴帽子被用于J1 ，它是设置为1W
应用程序。当所述帽被置于1 & 2位置时，它被用于5W应用。当帽子
穿上2 & 3位置时，它被用于3W应用。
3 ）选择偏置电阻
反馈电压被编程以通过使用两个分压电阻器可以为200mV （注册商标
2
和R
4
)
在软启动引脚。 （内部0.8V基准是由编程0.2V至覆盖
减少的感测电压，并提高了效率）。偏置电阻器用于设置
在LUMILED作为公式的工作电流
V
R
b
=
FB
I
F
其中，V
FB
被设定为200mV的，我
F
是LUMILED的工作电流。
对于1W的应用程序，我
F
= 350毫安，R
b
=R
1
=0.56Ohm
对于5W的应用程序，我
F
= 700毫安，R
b
=R
1
//R
5
=0.28Ohm
对于3W的应用程序，我
F
=千毫安，R
b
=R
1
//R
3
=0.2Ohm
电源数据
对于标准的评估板，如下图所示的效率数据不同
应用程序。
100
98
96
94
效率（％）
92
90
88
86
84
82
80
78
单身
两
三
1W
3W
5W
图。在SP6137LED评估板1效率数据
2
表1：材料SP6137LEDEB列表
参考文献。德。
U1
U2
C1, C5
C2
C3, C4
L1
D1
D2
D3
R1, R5
R3
R2
R4
R6
R7
J1
数量。
1
1
2
1
2
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
SP6137巴克材料LUMILED名单
生产厂家
产品型号
布局大小
长宽高
Sipex公司
SP6137
MSOP-10
日前，Vishay
Si5902DC
1206-8 ChipFET
TDK股份有限公司
C2012X5R1C105K
805
TDK股份有限公司
C2012X5R0J106M
805
TDK股份有限公司
C1608X5R1A105K
603
易Magentic
SD43-4R7M
4X4.5X3.2
ON肖明
MBR0530
SOD-123
二极管公司
BZT52C5V1S
SOD-323
LUMILEDS
松下
1206
松下
1206
松下
603
松下
603
松下
1206
松下
603
部件
900kHz的双电源同步降压
双N沟道MOSFET 30V
1uF的/ 16V / X5R / 10 ％陶瓷
为10uF / 6.3V / X5R /陶瓷
1uF的/ 10V / X5R /陶瓷
器4.7uH 2.43A 0.1欧姆SM电感
0.5A肖特基
5.1V贴片稳压二极管
开放
0.56欧姆1 / 4W 1％ 1206 SM
0.33欧姆1 / 4W 1％ 1206 SM
24.3K OHM 1 / 16W 1 ％ 0603 SM
1K欧姆1 / 16W 1 ％ 0603 SM
499欧姆1 / 4W 5％ 1206 SM
5欧姆1 / 16W 1 ％ 0603 SM
3针跳线
供应商
SIPEX 978-667-8700
日前，Vishay
TDK 847-803-6100
TDK 847-803-6100
TDK 847-803-6100
易磁
800-388-8731
二极管公司
LUMILEDS
800-Digi-Key
800-Digi-Key
800-Digi-Key
800-Digi-Key
800-Digi-Key
800-Digi-Key
800-Digi-Key
订购信息
模型
温度范围
套餐类型
SP6137LEDEB ............................. -40 ° C至+ 85°C ........... ........ SP6137LED评估板
SP6137EU .....................................- 40 ° C至+ 85°C ... ................................... 10针
μSOIC
4
SP6137
宽输入， 900kHz的同步PWM控制器
特点
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
2.5V至20V降压采用双路输入的
小型10引脚MSOP封装
2A至15A输出继电器能力
高集成度设计，最少的组件
UVLO检测两种V
CC
和V
IN
短路保护和自动重启
板载1.5Ω片（ 2Ω源） NFET司机
可编程软启动
快速瞬态响应
高效率：大于94 ％的可能
一个同步启动，并进入一个预充电输出
V
CC
1
GL
2
GND
3
V
FB
4
COMP
5
10
BST
SP6137
10引脚MSOP
9
GH
8
SWN
7
SS
6
UVIN
现在可以在无铅封装
应用
■
12V DPA
■
通信系统
■
显卡
描述
该SP6137是高效率而优化的同步降压型开关稳压控制器。的部分是
旨在为双电源特别有吸引力， 12V降压与5V用于控制器供电。这种较低的V
CC
电压最大限度地降低功耗的一部分。的SP6137的设计使用固定驱动一对外部的NFET的
900kHz的频率， PWM电压模式架构。保护功能包括UVLO ，热停机和输出
短路保护。该SP6137是在成本和节省空间的10引脚MSOP封装
.
典型应用电路
VIN
2.5V -20V
C1
22F
16V
FDS6676S
14.5A ， 6MΩ
1 2 3
8 7 6 5
C2
22F
16V
GND
V
CC
= 5V @ 30毫安
QT
4
RLF
3.0,5%
CBST
1F
DBST
MBR0530
1
VCC
GL
C1, C2
陶瓷的
1210
X5R
U1
BST 10
GH 9
R5
珠子
8 7 6 5
L1 SC5018-2R7M
2.7μH @ 12A
DCR=4.30m
R3
221k, 1%
UV
IN
R4
100k, 1%
C
VCC
10F
6.3V
C
VCC
陶瓷的
8050
X5R
GND 3
2
3
4
SP6137
RZ3
4.64k, 1%
C3
47F
6.3V
C4
47F
6.3V
CZ3
220pF
V
OUT
≤
VIN
1.8V @ 10A
R1
68.1k, 1%
GND
VFB
COMP
SWN 8
SS 7
UVIN 6
QB
4
0.8V
5
SS
CSS
47nF
1 2 3
FDS6676S
14.5A ， 6.0mΩ
CZ2
RZ2
GND2
C3, C4
陶瓷的
1210
X5R
R2
21.5k, 1%
820pF 40.2k ， 1％的
CP1
CF1
100pF
56pF
日期： 04年7月28日
SP6137宽输入， 900kHz的同步PWM控制研究
2004年的Sipex公司
1
绝对最大额定值
这些压力额定值只，设备的功能操作
这些收视率甚至超过上述操作部分指示的任何其他
规格如下，是不是暗示。暴露在绝对最大
额定条件下，长时间会影响其可靠性。
V
CC
.................................................................................................. 7V
BST ................................................. .............................................. 27V
BST- SWN ............................................... .......................... -0.3V至7V
SWN ................................................. .................................. - 1V至20V
GH ................................................. ........................ -0.3V到+ BST 0.3V
GH- SWN ............................................... .......................................... 7V
所有其他引脚............................................... ........... -0.3V到V
CC
+0.3V
峰值输出电流<为10us
GH ， GL ............................................... .............................................. 2A
存储温度................................................ .. -65℃ 150℃
功耗................................................ .......................... 1W
引线温度（焊接， 10秒） ...................................... 300℃
ESD额定值................................................ .......................... 2kV的HBM
热阻................................................ ............. 41.9 ° C / W
电气规格
除非另有规定： -40°C <牛逼
AMB
< 85°C ， 4.5V < V
CC
< 5.5V ， BST = V
CC
， SWN = GND = 0V ， UVIN = 3.0V ， CV
CC
=
10μF ，C
COMP
= 0.1μF ， CGH = CGL =为3.3nF ，C
SS
= 50nF ，在V典型的测量
CC
= 5V 。该
表示特定网络阳离子
这适用于整个工作温度范围内，除非另有规定。
参数
静态电流
V
CC
电源电流
BST电源电流
保护： UVLO
V
CC
UVLO阈值开始
V
CC
UVLO停止阈值
V
CC
UVLO迟滞
UVIN启动阈值
UVIN停止阈值
UVIN滞后
误差放大器参考
误差放大器参考
误差放大器参考
在线路和温度
误差放大器跨导器
误差放大器增益器
COMP灌电流
COMP源电流
V
FB
输入偏置电流
内部极
COMP钳位
COMP钳位温度。系数
斜坡幅度
斜坡补偿
RAMP抵消温度。系数
GH最小脉冲宽度
最大可控占空比
最大占空比
内部振荡器频率
民
典型值
1.5
0.2
最大
单位
mA
条件
V
FB
= 0.9V （无转换）
0.4
4.5
4.4
2.65
2.35
mA
V
V
mV
V
V
mV
V
FB
= 0.9V （无转换）
4.00
3.80
2.3
2.0
4.25
4.05
200
2.5
2.2
300
0.792
0.788
0.800
0.800
6
60
150
150
50
4
2.5
-2
0.808
0.812
V
V
2X增益配置。 ，测量COMP / 2
ms
dB
A
A
200
nA
兆赫
V
毫伏/°C的
1.28
V
V
毫伏/°C的
180
ns
%
%
空载
V
FB
= 0.9V ， COMP = 0.9V
V
FB
= 0.7V ， COMP = 2.2V
V
FB
= 0.8V
V
FB
= 0.7V ，T
A
= 25°C
控制回路： PWM比较器， RAMP &环路延迟路径
0.92
1.1
1.1
-2
90
92
100
810
900
990
97
T
A
= 25℃ ， RAMP COMP
直到GH启动开关
最大占空比测量刚
脉冲跳跃开始之前
有效期为20个周期
千赫
日期： 04年7月28日
SP6137宽输入， 900kHz的同步PWM控制研究
2004年的Sipex公司
2
电气特性：继续
除另有规定外：0°C <牛逼
AMB
< 70 ° C， 4.5V < V
CC
< 5.5V ， BST = V
CC
， SWN = GND = 0V ， UVIN = 3.0V ， CV
CC
= 10F,
C
COMP
= 0.1μF ， CGH = CGL =为3.3nF ，C
SS
= 50nF ，在V典型的测量
CC
= 5V 。该
表示该指标
适用于在整个工作温度范围内，除非另有规定。
参数
定时器：软启动
SS充电电流：
SS放电电流：
短路阈值电压
打嗝超时
的允许时钟周期数
在100 ％占空比
GL的最小脉冲之后20个循环
热关断温度
热回收温度
热滞
OUTPUT ： NFET栅极驱动
GH & GL上升时间
GH & GL下降时间
GL为GH非重叠时间
SWN到GL非重叠时间
GH & GL下拉电阻
民
典型值
10
最大
单位
A
mA
条件
1
0.2
0.25
100
20
0.5
145
135
10
35
30
45
20
50
50
40
70
30
0.3
故障出现， SS = 0.2V
测得V
REF
(0.8V) - V
FB
V
FB
= 0V
V
FB
= 0.7V
V
FB
= 0.7V
保护功能：短路&热
V
ms
周期
周期
°C
°C
°C
ns
ns
ns
ns
K
测得的10 ％至90％
测得的90 ％至10％
GH & GL测量温度为2.0V
测量SWN = 100mV的到GL = 2.0V
引脚说明
针＃
1
2
3
4
引脚名称说明
V
CC
偏置电源输入。连接到外部5V电源。用于驱动内部电路和
低侧栅极驱动器。
GL
高电流驱动器输出为低压侧NFET开关。它始终是低的，如果生长激素是高还是
在故障。电阻下拉确保在低电压低的状态。
GND
接地引脚。在IC和下功率驱动器的控制电路参考此
引脚。分别返回与其他地面痕迹的（ - ）C端
OUT
.
V
FB
反馈电压和短路检测引脚。它是错误的反相输入端
放大器和用作降压转换器的输出电压反馈点。该
输出电压被检测到，并且可以通过一个外部电阻分压器来调节。
每当V
FB
下降到低于正基准0.25V ，短路故障的检测
和IC进入打嗝模式。
COMP
输出误差放大器。它在内部连接到的所述非倒相输入端
PWM比较器。最佳组合过滤器选择并连接到该引脚与
无论是地面或V
FB
以稳定的电压模式循环。
UVIN
UVLO输入V
IN
电压。连接V之间的电阻分压器
IN
和UVIN设置
最小工作电压。
SS
软启动。连接SS和GND之间的外部电容来设置软启动速度
基于所述10μA源电流。 SS引脚是在通过1毫安（分钟）电流保持低
所有的故障情况。
SWN
低端电源轨的GH高边栅极驱动器。该引脚连接到开关节点
在两个外部功率MOSFET晶体管之间的连接点。
GH
高电流驱动器输出为高侧NFET开关。它始终是低的，如果GL是高还是
在故障。电阻下拉确保在低电压低的状态。
BST
高边驱动器电源引脚。 BST连接到外部升压二极管和电容器
第1页高侧驱动器中的典型应用电路如图之间连接
BST引脚和SWN引脚。
SP6137宽输入， 900kHz的同步PWM控制研究
2004年的Sipex公司
5
6
7
8
9
10
日期： 04年7月28日
3
工作原理图
5 COMP
100 ％保护逻辑
CLR
COUNT 20
时钟
脉冲
故障
CLK
RESET
优势
10 BST
VCC
通用汽车误差放大器
VPOS
VCC
10
A
SS 7
软启动输入
POS REF
VCC
故障
Gm
PWM环路
VFBINT
9 GH
同步
司机
8 SWN
2 GL
故障
VFB
R
Q
S
600千赫
QPWM
RAMP = 1.1V
故障
0.4 V
CLK
时钟脉冲发生器
SS
参考
CORE
GL HOLD OFF
0.8V
REF OK
V
CC
1
1.7 V
1.7 V
异步。 STARTUP
比较
3 GND
热保护和短路保护
热
关闭
PWRFLT
MFLT
故障
145 ° C ON
135 ° C OFF
UVLO比较仪
0.25V
VPOS
REF OK
VFBINT
短路
发现
SET
优势
S
Q
R
PWRFLT
4.25 V ON
4.05 V关闭
UVIN
6
2.50 V ON
2.20 V关闭
VIN UVLO
逻辑
延迟
V
CC
UVLO
REF OK
SET
优势
R
Q
S
POWER OK ONCE LOGIC
REF OK
CLR
CLK
100ms的延迟
计数器
MFLT
工作原理
总体概述
的SP6137是一个固定的频率，电压模式，
高优化的同步PWM控制器
效率。的部分已经被设计成可
为分割面的应用特别有吸引力
利用5V到控制器和2.5V供电
20V的降压转换。
该SP6137的心脏是很宽的带宽
跨导放大器设计accom-
modate II型和III型补偿
计划。精密的0.8V基准上呈现
误差放大器的正端子per-
MITS输出电压的编程
向下通过在V 0.8V
FB
引脚。的输出
误差放大器，COMP，相比于1.1V
峰 - 峰值斜坡负责尾随
缘PWM控制。该电压斜坡和PWM
控制逻辑都是由内部振荡管辖
荡器能够准确设置PWM频率
900kHz.
日期： 04年7月28日
该SP6137包含了两个独特的控制为特色的
Tures的是分布式应用程序非常强大
阳离子。首先，异步驱动控制
在启动时，禁止偏低启用
NFET从下拉输出，直到
高侧NFET试图打开。节
OND ，一个占空比为100％的超时确保了
低端NFET是在周期性增强
长时间在100 ％的占空比。此瓜尔
antees的BST的同步清爽
在非常大的占空比电容。
该SP6137还包含了一些有价值的
保护功能。可编程输入（V
IN
)
UVLO允许用户在设置的确切值
该转换电压是在安全点
开始下转换，和一个内部V
CC
UVLO确保控制器本身具有
足够的电压，以正常工作。其他程序
2004年的Sipex公司
SP6137宽输入， 900kHz的同步PWM控制研究
4
工作原理：继续
tection功能包括热关断和
短路检测。在事件的任一个
热，短路或欠压故障是DE-
tected的SP6137被强迫进入空闲状态
其中，输出驱动器被保持截止的有限
期间重新启动之前尝试。
欠压锁定（ UVLO ）
嗝
该SP6137包含了两个独立的COM UVLO
parators监视偏压（Ⅴ
CC
）和转换
锡永（V
IN
）独立电压。在V
CC
UVLO门限内部设定为4.25V ，
而V
IN
UVLO阈值编程
梅布尔通过UVIN引脚。当UVIN
销大于2.5V时， SP6137允许
启动待去除的所有其他
故障。无论是V
CC
和V
IN
UVLO compara-
器的设计与滞后于预
从复位故障发泄的噪音。
软启动
在上电，热或短期的检测
电路故障时， SP6137被迫进入空闲
国家超过100ms （典型值） 。 SS和COMP
引脚被立即拉低，并且其栅极
司机保持关闭的时间
超时时间。电源和散热有故障
重新启动可以尝试之前必须去除，
然而，短路故障的内部清除
不久后，故障锁存器设置。因此，一
尝试重新启动，保证每100ms （典型
计算值）只要在短路状态per-
sists 。
热和短路
保护
“软启动”实现时的功率转换器
增大输出电压，同时控制
输入电压源的电流大小
租。在现代的降压转换器，斜坡
了误差放大器的正端
控制软启动。其结果是，过量的源
电流可以被定义为所需的电流
对输出电容充电。
IV
IN
= C
OUT
* DV
OUT
/ DTSoft启动
的SP6137向用户提供选项以
通过把电容编程软启动速度
从SS引脚GND 。这种选择
电容器是基于为10uA拉电流
目前在SS引脚与0.8V基准
电压。因此，多余的来源可以是
重新定义为：
IV
IN
= C
OUT
* DV
OUT
* 10μA / （C
SS
* 0.8V)
由于SP6137是专为驱动大
在高电流运行的NFET ，有机会
该控制器或者功率变换器将
变得太热。因此，内部热
关机（ 145 ° C）已被列入防止
该IC的误工作在极端温度
作上。
短路检测比较器还具有
被列入SP6137 ，以防止
电流的意外短路或断绝积聚
在功率变换器的输出端。这个化合物
parator持续监控的正，
误差放大器的负端子，并且如果
在V
FB
脚不断下降超过250mV的（典型
计算值）以下的正参考，短路
故障被置位。由于SS引脚覆盖
软启动期间，内部0.8V参考，
SP6137能够检测短路的
故障在整个软启动的持续时间
以及在常规操作。
误差放大器和电压环路
如前面所述， SP6137电压的心脏
误差环路是一个高性能，宽频带 -
宽跨导放大器。由于
放大器的电流限制（ +/- 150μA ）
跨导，有很多种方法的COM
借以补偿电压回路或控制COMP
外部引脚。如果简单，单刀单
2004年的Sipex公司
日期： 04年7月28日
SP6137宽输入， 900kHz的同步PWM控制研究
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