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【FS201-恒壓恒流燈帶電源方案】輸出二極管短路保護、高集成度、低待機功耗、綠色節能

發布時間:2024-7-22 18:28    發布者:IC小宇宙
產品背景
隨著人們生活品質的提高,LED燈帶的應用越來越廣泛。而燈帶電源的作用顯得尤為關鍵,它為燈帶提供了源源不斷的穩定電力,確保了燈光的持久璀璨。然而,市面上眾多電源產品中,不少卻存在著以下問題:
1、燈帶閃爍:
不良問題:市面上很多電源當連接的LED燈帶功率過大時,燈帶會出現閃爍,一般情況下會認為是驅動電源有問題,而實際是驅動電源功率不足或OCP保護點誤差問題,從而導致電源進入OCP保護狀態。
解決方案:FS201很完美解決了因負載功率過大而出現燈閃的現象。正常功率的LED燈帶時,驅動電源為恒定電壓輸出;當LED燈帶功率過大時,驅動電源會進入恒流狀態,隨著LED燈帶電流增大,LED燈電壓會逐漸下降,避免因功率過大造成電源溫度過高損壞情況。
2、輸出二極管短路造成電源炸機:
不良問題:生產工藝連錫,測試時操作不當,輸出二極管質量問題等情況造成輸出二極管短路出現的電源炸機。
解決方案:芯片FS201集成輸出二極管短路保護功能,當芯片檢測到觸發保護并關斷GATE,系統處于鎖定狀態,直到VDD降到UVLOON以下系統才能重新啟動。
FS201芯片介紹
1、FS201芯片特點
FS201是一款高集成度、低待機功耗CCM+PFM混合電流模式 PWM 控制器。芯片內集成恒流控制技術,可支持斷續模式和連續模式工作,適用于恒壓恒流輸出隔離型電源應用中。FS201中,PWM開關頻率固定為65KHz。在輕載和空載條件下,該IC啟動間歇模式從而降低開關頻率,實現低于75mW的待機功率。
l 恒流恒壓:±3%恒流CC精度調節,±1%恒壓CV精度調節
l 輸出二極管短路保護
l 待機功耗小于75mW
l CCM+PFM控制模式
l 極低的啟動電流(大約3μA)
l 內建同步斜坡補償,消除次諧波震蕩
l 內建頻率抖動功能,降低EMI
l SOT23-6L封裝
2、PIN腳描述
管腳排列
管腳描述
3、產品應用
LED電源適配器充電器、電動工具電源、打印機電源、儀器儀表、醫療設備、液晶顯示器、安防監控LED燈帶、電腦機箱、數碼產品
LED燈帶電源方案介紹
一、DEMO實圖和PCB板圖
二、應用原理
1、恒流恒壓控制技術
FS201通過識別啟動之初 CC/CV引腳的阻抗來決定系統工作模式。
CC/CV引腳連接電容時(10nF-100nF),FS201工作在恒流恒壓輸出模式下;當CC/CV管腳懸空時,芯片工作在恒壓輸出模式下。其恒流輸出公式如下:
file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/Temp/ksohtml2612/wps72.jpg
其中N為初級繞組和次級繞組的匝數比,RCS為峰值限流電阻,VCC_REF為恒流輸出基準電壓。
2、輸出二級管短路保護
當發生輸出二級管短路時,在初級MOS導通時,由于輸出二級管短路,此時對于整個系統而言,相當于正激工作,次級能量無法通過輸出二級管放掉,整個能量全部在變壓器中,所以在前端開啟時,CS電壓很高,系統通過在LEB時間結束后采樣CS電壓進行比較。如果CS電壓高于觸發電壓(1.8V)并且持續8個周期,就會觸發輸出二級管短路保護。
三、實測數據
1、恒壓輸出負載調整率、線性調整率

2、恒流輸出時負載調整率、線性調整率

3、效率測試

4、電壓紋波

5、保護功能:輸出二極管短路保護、過流保護、短路保護
l輸出二極管短路保護
通電過程中短路輸出二極管,會進入保護狀態;當我們還原回去,輸出會恢復并可帶載
l過流保護:


l短路保護:

6、關鍵器件溫度測試

久宇盛電子成立于2015年,一直專注于電子元器件行業,是歐創芯和啟臣微的一級代理商,涵蓋了AC-DC電源芯片、SR同步整流、DC-DC、MOS等產品。同時還提供高效率、高密度電源管理芯片方案。


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IC小宇宙 發表于 2024-7-30 16:14:35
LED燈帶電源方案 ,輸入176-264V , 輸出高達150W , 24V6.25A . 效率高達92%
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