PT4115
30V/1.2A、高调光比 LED 恒流驱动器
概述
PT4115 是一款连续电感电流导通模式的降压恒流源,用于
驱动一颗或多颗串联 LED。PT4115 输入电压范围从 8 伏到
30 伏,输出电流可调,最大可达 1.2 安培。根据不同的输
入电压和外部器件,PT4115 可以驱动高达数十瓦的 LED。
PT4115 内置功率开关,采用高端电流采样设置LED平均电
流,并通过DIM引脚可以接受模拟调光和很宽范围的PWM调
光。当DIM的电压低于0.3伏时,功率开关关断,PT4115进
入极低工作电流的待机状态。
PT4115 采用 SOT89-5 封装。
特点
z 极少的外部元器件
z 很宽的输入电压范围:从 8V 到 30V
z 最大输出 1.2A 的电流
z 复用 DIM 引脚进行 LED 开关、模拟调光和 PWM 调光
z 5%的输出电流精度
z LED 开路保护
z 高达 97%的效率
z 输出可调的恒流控制方法
应用
z 低压 LED 射灯代替卤素灯
z 车载 LED 灯
z LED 备用灯
z LED 信号灯
定购信息
封装 温度范围 定购型号 包装运输 产品打印
SOT89-5
Note:
xxxxxX
o
C 到 85 oC
-40
PT4115E89E
Assembly Factory Code
Lot Number
Tape and Reel
1000 units
PT4115
xxxxxX
典型应用电路
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管脚
管脚描述
PT4115
30V/1.2A、高调光比 LED 恒流驱动器
管脚号 管脚名称
1 SW
2 GND
3 DIM
4 CSN
5 VIN
-
极限参数(注 1)
符号 参数 参数范围 单位
VIN
SW
CSN
DIM
功率开关的漏端
信号和功率地
开关使能、模拟和 PWM 调光端
电流采样端,采样电阻接在CSN和VIN端之间
电源输入端,必须就近接旁路电容
Exposed
散热端,内部接地,贴在 PCB 板上减小热阻
PAD
电源电压
功率开关的漏端
电流采样端 (相对 VIN)
开关使能、模拟和 PWM 调光端
描述
-0.3~45 V
-0.3~45 V
+0.3~(-6.0) V
-0.3~6 V
ISW
P
DMAX
PTR
TJ
T
STG
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功率开关输出电流
功耗(注 2)
热阻, SOT89-5(θ
工作结温范围
储存温度范围
ESD (注 3)
JA
)
1.5 A
o
C /W
o
C
o
C
1.5 W
45
-40 to 150
-55 to 150
2 kV
推荐工作范围
符号 参数 参数范围 单位
PT4115
30V/1.2A、高调光比 LED 恒流驱动器
电源电压
工作温度
0 ~ 30 V
-40 to +85
o
C
VIN
T
OPT
注1:最大极限值是指超出该工作范围,芯片有可能损坏。推荐工作范围是指在该范围内,器件功能正常,但并不完全
保证满足个别性能指标。电气参数定义了器件在工作范围内并且在保证特定性能指标的测试条件下的直流和交流电参数
规范。对于未给定上下限值的参数,该规范不予保证其精度,但其典型值合理反映了器件性能。
注2:温度升高最大功耗一定会减小,这也是由 T
)/ θ
T
或是极限范围给出的数字中比较低的那个值。
A
JA
, θJA,和环境温度 T
JMAX
所决定的。最大允许功耗为 P
A
DMAX
= (T
JMAX
注3:人体模型,100pF 电容通过 1.5kΩ 电阻放电。
电气参数(注 4, 5)
无特别说明 V
符号 参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
VIN
V
UVLO
V
UVLO, HYS
FSW
电流采样
V
V
CSN_hys
I
CSN
关断电流
I
OFF
DIM输入
V
V
DIM_H
V
DIM_L
V
DIM_DC
f
DIM
D
PWM_LF
D
PWM_HF
R
I
DIM_L
=12V, TA=25 oC
IN
CSN
DIM
DIM
输入电压
欠压保护
欠压保护迟滞
最大工作频率
平均采样电压
采样电压迟滞
CSN管脚输入电流
关断电流
内部电路工作电压
DIM输入高电平
DIM输入低电平
模拟调光电压范围
最大PWM调光频率
低频PWM调光占空比范围
低频PWM调光比
高频PWM调光占空比范围
低频PWM调光比
DIM对内部工作电压上拉电阻
DIM接地漏电流
8 30 V
V
下降
IN
VIN 上升
6.8 V
500 mV
1 MHz
VIN-V
CSN
95 100 105 mV
±15 %
VIN-V
V
DIM
DIM浮空
=50mV 8 µA
CSN
<0.3V 60 µA
5 V
2.5 V
0.3 V
0.5 2.5 V
f
=500kHz 50 kHz
OSC
f
=100Hz 0.02% 1
DIM
5000:1
f
=20KHz 4% 1
DIM
25:1
1.2 MΩ
V
= 0 4.2 uA
DIM
-
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电气参数(续)(注 4、5)
符号 参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
功率开关
RSW
I
SWmean
I
LEAK
V
=24V
SW
导通电阻
SW
连续电流
SW
漏电流
IN
=12V
V
IN
1.2 A
0.5 5 µA
0.4
0.6
过热保护
TSD
TSD-hys
过热保护温度
过热保护迟滞
160
20
注4:典型参数值为 25˚C 下测得的参数标准。
注5:规格书的最小、最大规范范围由测试保证,典型值由设计、测试或统计分析保证。
简化模块图
PT4115
Ω
℃
℃
工作原理描述
PT4115和电感(L)、电流采样电阻(RS)形成一个自
振荡的连续电感电流模式的降压型恒流
LED控制器。
VIN上电时,电感(L)和电流采样电阻(RS)的初始电
流为零,LED输出电流也为零。这时候,
为高,内部功率开关导通,
感(L)、电流采样电阻(RS)、LED和内部功率开关
从
VIN流到地,电流上升的斜率由VIN、电感(L)和LED
压降决定,在
RS上产生一个压差V
SW的电位为低。电流通过电
CS比较器的输出
,
当(V
CSN
IN-VCSN
) >
115mV时,CS比较器的输出变低,内部功率开关关断,
电流以另一个斜率流过电感(L)、电流采样电阻(RS)、
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LED和肖特基二极管(D),当(V
率开关重新打开,这样使得在LED上的平均电流为
I
=
OUT
高端电流采样结构使得外部元器件数量很少,采用 1%精
度的采样电阻,LED 输出电流控制在±5%的精度。
PT4115 可以在 DIM 管脚加 PWM 信号进行调光,DIM 管
脚电压低于 0.3V 关断 LED 电流,高于 2.5V 全部打开 LED
电流,PWM 调光的频率范围从 100Hz 到 20KHz 以上。当
115.0085.0
Rs
2
×
IN-VCSN
=
) < 85mV时,功
Rs
/1.0
30V/1.2A、高调光比 LED 恒流驱动器
高电平在 0.5V 到 2.5V 之间,也可以调光,具体应用细节
见后面应用说明。
DIM 管脚也可以通过外加直流电压(V
(模拟调光),最大 LED 电流由采样电阻 RS 决定。直流
电压(V
压(V
设定。LED 电流还可以通过 DIM 到地之间接一个电阻到
进行调节,内部有一个上拉电阻(典型 1.2 兆欧姆)接在
内部稳压电压 5V 上,DIM 管脚的电压由内部和外部的电
阻分压决定。
) 的有效的调光范围是 0.5V 到 2.5V。当直流电
DIM
)高于 2.5V,输出 LED 电流保持恒定,并由(0.1/RS)
DIM
) 调小 LED 电流
DIM
特性曲线
PT4115
DIM管脚在正常工作时可以浮空。当加在DIM上的电压低
于0.3V时,内部功率开关关断,LED电流也降为零。关断
期间,内部稳压电路保持待机工作,静态电流仅为60uA。
此外,为了保证可靠性,PT4115内部包含过热保护功能
(TSD),封装含有散热PAD。过热保护功能在芯片过热
(160℃)时保护芯片和系统,外部的散热PAD增强了芯
片功耗,于是,PT4115能够安全地输出较大电流。PT4115
还可以通过DIM管脚外接热敏电阻(NTC)到LED 附近,
检测温度动态调节LED电流保护LED,详见后面应用说明。
100%
95%
90%
85%
Efficiency
80%
75%
8 1012141618202224262830
Efficiency1,3 and 7 LEDs
L=47uH
Rs=0.13ohm
7LEDs
3 LEDs
1LED
Supply Voltage Vin(V)
6
5
4
3
Vdim(V)
2
1
0
0123456789
Vdim vs Supply Voltage
Vdim vs Supply Vin
5.5
5.4
5.3
5.2
5.1
5.0
4.9
Vdim(V)
4.8
4.7
4.6
4.5
5 101520253
Vdim vs Supply Voltage
Supply Voltage Vin(V)
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