內置高壓MOSFET、高PFC 、高恒流精度、非隔離LED 照明驅動芯片:SD6901S,SD6902S,SD6904S
非隔離驅動(non-isolation)芯片在LED照明應用中壹直扮演著重要的角色，相較於隔離型產品，它在架構上有較高的效率和較為低廉的系統成本，占板空間小，已逐步成為主流方案。
士蘭微電子針對高性能非隔離LED照明驅動應用推出了系列驅動芯片SD6901S,SD6902S,SD6904S系列。該系列芯片屬於內置高壓MOS管的驅動電路，可以稱之為真正的恒流源，能夠實時逐周期檢測、控制真實的輸出電流，在輸入電壓、輸出電壓、及外圍電感發生變化時輸出電流變化很小。SD6901S,SD6902S,SD6904S使用了多項專利技術，性能優異，具有高PFC、高恒流精度和高轉換效率等特點，可廣泛應用於球泡燈、T5/T8 LED燈具等各式LED照明應用場合。
Silan士蘭微系列SD6901S,SD6902S,SD6904S具有以下優點：
1：內置600V高壓功率MOSFET，SD6901STR，SD6902STR與SD6904STR分別內置不同電流等級的MOS，滿足不同功率段的需求，其中SD6904STR內置4A電流能力的MOS，采用SOP7小型化封裝，是業界唯壹能夠做到全電壓滿足18W規格的內置MOS電路（小型化封裝）。
2：具有非常好的電流壹致性，采用士蘭微的恒流控制模式專利技術，直接采集輸出電流，通過誤差放大器來控制電流，恒流精度壹致性可以做到±3%之內。
3：芯片可以在做寬電壓範圍上工作。SD6901S,SD6902S,SD6904S使用了特有的恒流控制模式，輸入電壓可以由85V～265V變化，輸出電流變化小於±1%。
4：采用浮地技術，可以用於無輔助繞組供電技術，可以有效地降低成本。
除了上述優點外，SD6901S,SD6902S,SD6904S還自帶PFC控制功能，可以自動實現全電壓範圍高PF值（全電壓輸入範圍PF>0.9）。同時，芯片采用谷底開通模式，該模式可以減小開關損耗，提高系統轉換效率，在18W應用中，轉換效率高於93%。
此外，芯片內部集成了各種保護功能，包括輸出開路保護、輸出短路保護、逐周期過流保護，過溫保護和VCC過壓保護等。其中LED短路保護也使用了士蘭微電子的專利技術，該技術可以使芯片在發生輸出短路的異常情況下，能夠獲得極低的輸出短路保護功耗（18W下短路功耗<0.5w），避免損壞電路及外圍元器件。SD6901S,SD6902S,SD6904S芯片基於士蘭微電子自主研發的BiCMOS工藝制造，采用了SOP7封裝形式，具有集成度高、外圍元器件少、便於整機調試等突出的特點。
士蘭微電子長期專註於提供LED照明全套電源管理方案，在非隔離解決方案中，SD6901S,SD6902S,SD6904S系列芯片主要有以下幾個品種，可以全電壓輸入3～18W功率範圍需求：
SD6901S 內置MOS 1A/600V
SD6902S 內置MOS 2A/600V
SD6904S 內置MOS 4A/600V
SD6901S,SD6902S,SD6904S系列驅動芯片是壹款專用於非隔離LED 驅動的控制芯片，外圍應用采取浮地Buck架構，內置600V高壓功率MOSFET。在該架構下，芯片采樣電感電流進入內部，並利用內部誤差放大器形成閉環反饋網絡，從而達到高恒流精度和高輸入/輸出調整率。同時，芯片自帶PFC控制，自動實現全電壓範圍高PF值。芯片的臨界導通模式減小開關損耗，提高系統轉換效率。
SD6901S,SD6902S,SD6904S系列驅動芯片內部集成各種保護功能，包括輸出開路保護，輸出短路保護，逐周期過流保護，過溫保護，VCC過壓保護等。
SD6901S,SD6902S,SD6904S系列驅動芯片具有超低的啟動電流和工作電流，可在全電壓輸入範圍內（85VAC~265VAC）高效驅動高亮度LED 。
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片特性：
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR恒流控制模式（專利）
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR內置600V高壓功率MOSFET （SD6901S內置1A,SD6902S內置2A，SD6904S內置4A）
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR精確恒定電流（<±3%）供給LED
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR全電壓輸入範圍PF>0.9
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR採用臨界導通模式
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR俱有LED 短路保護（專利）
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR俱有LED 開路保護
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR俱有VCC過壓欠壓保護
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR俱有過溫保護功能
●SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR俱有過電流保護功能
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片應用
●球泡燈
●T5/T8 LED 燈具
●各式LED 照明應用場合
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片規格分類
產 品 名 稱
| 封 裝 形 式
| 打 印 名 稱
| 材 料
| 包 裝
|
| SD6901STR | SOP-7-225-1.27
| SD6901S
| 無鉛
| 編帶
|
| SD6902STR | SOP-7-225-1.27
| SD6902S
| 無鉛
| 編帶
|
| SD6904STR | SOP-7-225-1.27
| SD6904S
| 無鉛
| 編帶
|
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片管腳排布圖
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片管腳描述
管腳編號
| 管腳名稱
| I/O
| 功能描述
|
1
| VCC
| POWER
| 電源
|
| 2 | CS
| I/O
| 采樣電流
|
| 3 | COMP
| O
| 跨導放大器輸出，外接壹積分電容到地。
|
| 4 | ZCD
| I
| 過零檢測輸入
|
| 5,6 | DRAIN
| O
| 功率管漏端輸出
|
| 7 | GND
| GND
| 地
|
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片功能描述
SD690XS 是壹款利用BUCK 原理搭建的非隔離LED 照明驅動芯片。以下是對芯片各功能的具體描述。
啟動控制
SD690XS 的啟動電流很低，因此可以快速啟動。外部啟動電路可以采用較大的啟動電阻。VCC端具有欠壓保護功能，開啟/ 關斷電壓閥值設定在16V 和8 .4 V 。遲滯特性確保啟動期間輸入電容能給芯片正常供電。啟動完成且輸出電壓上升到壹定程度後，輸出端可通過輔助繞組或齊納管降壓對 VCC進行充電。Vz=VLED-VCC。
臨界導通模式
芯片采用檢測電感電流過零來開通MOSFET 開關。電感電流過零點可通過ZCD電壓來判斷。ZCD電壓可通過輔助繞組或電阻分壓檢測。
當電感電流過零時，ZCD管腳電壓會下降，芯片檢測其下降沿，實現過零開通MOSFET開關。臨界導通模式有利於減小開關損耗，提高系統轉換效率。
恒流精度控制
芯片采樣電感電流，利用內部誤差放大器形成閉環反饋網絡，從而得到高恒流精度和高負載調整率。CS電壓和0. 17V基準電壓進入跨導放大器進行誤差放大，並通過外部Comp電容積分。Comp端電壓控制外部功率管導通時間，調整輸出電流。
電流檢測和前沿消隱
芯片具有逐周期限流保護功能，當CS電壓超過壹定值時，芯片關斷外部MOSFET開關，系統仍保持正常工作，下個周期外部MOSFET正常開啟。
在前沿消隱時間內，限流比較器是不工作的，MOSFET 開關在這段時間內是保持導通狀態的。
柵極驅動
GATE管腳連接到外部MOSFET的柵極，來實現對MOSFET的開關控制。GATE的驅動能力太弱，MOSFET的開關損耗會增加；反之，GATE的驅動能力太強，則會帶來EMI問題。因此，芯片的圖騰柱式的驅動輸出部分在驅動能力和死區時間之間進行了折衷。
GATE的輸出高電平被鉗位在15V ，以保護內部高壓MOSFET的安全。
VCC過壓保護
當VCC電壓過高時，進入VCC過壓保護狀態，MOSFET開關截止，系統將進入自動重啟。
輸出過壓保護
輸出電壓通過電阻分壓輸入ZCD管腳。當ZCD電壓超過過載保護電壓閾值4.25V時，進入輸出過壓保護狀態，MOSFET開關截止，系統將重新啟動。
輸出短路保護
當ZCD電壓低於輸出短路保護電壓閾值0.5V 且維持448 個開關周期後，芯片進入輸出短路保護狀態，MOSFET開關截止，系統將重新啟動。
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片應用原理圖
SD6901STR、SD6902STR、SD6904STR系列LED驅動芯片電路框架圖
