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OC6701

升壓型 LED 恒流驅(qū)動器

深圳歐創(chuàng)芯半導(dǎo)體有限公司

www.ocxsemi.com

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OC6701_V1.0

典型應(yīng)用電路圖

概述

OC6701 是一款高效率、高精度的升

壓型大功率 LED 恒流驅(qū)動控制芯片。

OC6701 內(nèi)置高精度誤差放大器，固

定關(guān)斷時間控制電路，恒流驅(qū)動電路等，

特別適合大功率、多個高亮度 LED 燈串恒

流驅(qū)動。

OC6701 采用固定關(guān)斷時間的控制方

式，關(guān)斷時間可通過外部電容進(jìn)行調(diào)節(jié)，

工作頻率可根據(jù)用戶要求而改變。

OC6701 通過調(diào)節(jié)外置的電流采樣電

阻，能控制高亮度 LED 燈的驅(qū)動電流，使

LED 燈亮度達(dá)到預(yù)期恒定亮度。在 EN 端

加 PWM 信號，還可以進(jìn)行 LED 燈調(diào)光。

OC6701 內(nèi)部集成了 VDD 穩(wěn)壓管，軟

啟動以及過溫保護(hù)電路，減少外圍元件并

提高系統(tǒng)可靠性。

OC6701 采用 SOP8 封裝。

特點(diǎn)

? 寬輸入電壓范圍：3.6V~100V

? 高效率：可高達(dá) 95%

? 工作頻率：1MHz

? CS 限流保護(hù)電壓：250mV

? FB 電流采樣電壓：250mV

? 芯片供電欠壓保護(hù)：3.2V

? 關(guān)斷時間可調(diào)

? 智能過溫保護(hù)

? 軟啟動

? 內(nèi)置 VDD 穩(wěn)壓管

應(yīng)用

? LED 燈杯

? 電池供電的 LED 燈串

? 平板顯示 LED 背光

? 大功率 LED 照明 OC6701

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封裝及管腳分配

管腳定義

管腳號 管腳名 描述

1 GND 接地

2 EN 芯片使能，高電平有效；可做 PWM 調(diào)光腳。

3 COMP 頻率補(bǔ)償腳

4 FB 輸出電流檢測反饋腳

5 DRV 驅(qū)動端，接外部 MOS 管柵極

6 CS 輸入限流檢測腳

7 TOFF 關(guān)斷時間設(shè)置

8 VDD 芯片電源 OC6701

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極限參數(shù)

（注 1）

符 號 描述 參數(shù)范圍 單位

VDD VDD 端電壓 5.5 V

VMAX EN、DRV、COMP、FB、TOFF

和 CS 腳的電壓

-0.3~VDD+0.3 V

PSOP8 SOP8 封裝功耗 0.8 W

TA 工作溫度范圍 -20~85

o

C

TSTG 存儲溫度范圍 -40~120

o

C

TSD 焊接溫度范圍（時間小于30秒） 240

o

C

VESD 靜電耐壓值（人體模型） 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(dǎo)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。

內(nèi)部電路方框圖 OC6701

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電特性(除非特別說明，VDD =5.5V，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

VDD 鉗位電壓 VDD IVDD<10ma 5.5 v

欠壓保護(hù)電壓 VDD_UVLO VDD上升 3.2 V

欠壓保護(hù)遲滯 VDD_HYS 0.5 V

電源電流

工作電流 IOP FOP =200KHz 1.3 mA

待機(jī)輸入電流 IINQ 無負(fù)載，EN 為低電平 200 uA

功率管電流采樣

過流保護(hù)閾值 VCS_TH 240 250 260 mV

輸出電流采樣

FB 腳電壓 VFB 240 250 260 mV

關(guān)斷時間

最小關(guān)斷時間 TOFF_MIN TOFF 腳無外接電容 620 ns

EN 使能端輸入

EN 端輸入高電平 0.4*VDD V

EN 端輸入低電平 0.8 V

DRV 驅(qū)動

DRV 上升時間 TRISE DRV 腳接 500pF 電容 50 ns

DRV 下降時間 TFALL DRV 腳接 500pF 電容 50 ns

過溫保護(hù)

過溫調(diào)節(jié) OTP_TH 135

o

C OC6701

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應(yīng)用指南

概述

OC6701 是一款升壓型大功率 LED 恒流驅(qū)動控制 IC，采用固定關(guān)斷時間的峰值電流模式

控制方式。

芯片內(nèi)部由誤差放大器、PWM 比較器、電感峰值電流限流、固定關(guān)斷時間控制電路、

PWM 邏輯、功率管驅(qū)動、基準(zhǔn)等電路單元組成。

芯片通過FB管腳來采樣LED輸出電流。系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)時FB管腳電壓VFB恒定在約

250mV。當(dāng)VFB電壓低于 250mV時，誤差放大器的輸出電壓即COMP管腳電壓升高，從而使

得在功率管導(dǎo)通期間電感的峰值電流增大，因此增大了輸入功率，VFB電壓將會升高。反之，

當(dāng)VFB電壓高過 250mV時，誤差放大器的輸出電壓會逐漸降低，從而使得在功率管導(dǎo)通期間

電感的峰值電流減小，因此減小了輸入功率，VFB電壓隨之降低。

芯片通過 CS 管腳采樣電感電流，實(shí)現(xiàn)峰值電流控制。此外，CS 腳還用來限制輸入

電流，實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)功能。

系統(tǒng)關(guān)斷時間可通過連接到TOFF管腳的電容COFF來設(shè)置。通過設(shè)定關(guān)斷時間，可設(shè)置系

統(tǒng)的工作頻率。

COMP 管腳是誤差放大器的輸出端，可以在 COMP 腳外接電阻、電容來實(shí)現(xiàn)頻率補(bǔ)償。

OC6701 內(nèi)部集成了 VDD 穩(wěn)壓管，以及軟啟動和過溫保護(hù)電路。

LED 電流設(shè)置

LED輸出電流由連接到FB管腳的反饋電阻RFB設(shè)定：

0.25LED

FB

I

R =

TOFF設(shè)置

關(guān)斷時間可由連接到TOFF引腳端的電容COFF 設(shè)定：

T K C pF T OFF OFF D = ? Ω? + + 0.51 150 ( 7.3 )

其中TD =61ns。

如果不外接COFF，OC6701 內(nèi)部將關(guān)斷時間設(shè)定為 620ns。對于大多數(shù)應(yīng)用，建議COFF電

容取值為 22~33pF或更大。

系統(tǒng)工作頻率 FS

系統(tǒng)工作頻率FS由下式確定：

I N

S

OUT OFF

V F

V T=

? OC6701

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其中VIN、VOUT分別是系統(tǒng)輸入和輸出電壓。

電感取值

流過電感的紋波電流大小與電感取值有關(guān)。工作于連續(xù)模式時電感紋波電流由下式確定：

OUT IN

L OFFV V I T

L

? Δ= ?

增大電感值紋波電流會減小，反之增大。

連續(xù)模式下電感的峰值電流由下式確定：

1

2

O LED

pk L

IN

V I I I

V η

? = + Δ

?

電感電流工作在連續(xù)模式與非連續(xù)模式的臨界值由下式確定：

( )

2

IN OUT IN OFF

OUT LED

VV VT Lcri

V I

? ? ? =

?

電感數(shù)值大于Lcri則系統(tǒng)工作在連續(xù)模式，電感數(shù)值小于Lcri則系統(tǒng)工作在非連續(xù)模式。

在電感選擇時，應(yīng)保證流過電感的峰值電流不引起電感的磁飽和。通常要求電感的飽和

電流大于電感峰值電流的 1.5 倍以上。同時應(yīng)選擇低 ESR 的功率電感，在大電流條件下電感

自身的 ESR 會顯著影響系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。

RCS設(shè)置

需合理設(shè)置RCS電阻阻值，以防止在正常負(fù)載下因?yàn)檩斎胂蘖鞫拗戚敵龉β省?/span>

0.2

* *

* 2

CS

OUT LED OUT IN

OFF

IN

R VI VV T

η V L

≤ ? +

其中η表示轉(zhuǎn)換效率，典型地可取 90%。應(yīng)在最低輸入電壓下計(jì)算得到RCS值。

系統(tǒng)的峰值電流IPK由電阻RCS限定：

0.25PK

CS

I

R ≤

MOS 管選擇

首先要考慮MOS管的耐壓，一般要求MOS管的耐壓高過輸出電壓的 1.5 倍以上。其

次，根據(jù)驅(qū)動LED電流的大小以及電感峰值電流來選擇MOS管的IDS電流。一般MOS管的

IDS電流應(yīng)是電感峰值電流的 2 倍以上。此外，MOS管的導(dǎo)通電阻RDSON要小，RDSON

越小，損耗在MOS管上的功率也越小，系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率就越高。

另外，高壓應(yīng)用時應(yīng)注意選擇閾值電壓在 2.5V以內(nèi)的MOS管。芯片的工作電源電壓決定 OC6701

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了DRV驅(qū)動電壓。通常芯片的驅(qū)動電壓為 5.5V，所以應(yīng)保證MOS管在VGS電壓等于 5.5V時導(dǎo)

通內(nèi)阻足夠低。

供電電阻選擇

OC6701 通過供電電阻RVDD對芯片VDD供電。

IN

VDD

VDD

V VDD R

I

? =

其中VDD取 5.5V, IVDD典型值取 2mA，VIN為輸入電壓。當(dāng)開關(guān)頻率設(shè)置的較高或者MOS管的

輸入電容較大時，芯片工作電流會增大，相應(yīng)地應(yīng)減小供電電阻取值。

芯片內(nèi)部接VDD腳的穩(wěn)壓管鉗位電流不超過 10mA，應(yīng)注意RVDD的取值不能過小，以

免流入VDD的電流超過允許值，否則需外接穩(wěn)壓管鉗位。

過溫保護(hù)

當(dāng)芯片溫度過高時，系統(tǒng)會限制輸入電流峰值，典型情況下當(dāng)芯片內(nèi)部溫度超過 135 度以

上時，過溫調(diào)節(jié)開始起作用：隨溫度升高輸入峰值電流逐漸減小，從而限制輸入功率，增強(qiáng)系

統(tǒng)可靠性。 OC6701

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