產(chǎn)品背景
隨著人們生活品質(zhì)的提高,LED燈帶的應(yīng)用越來越廣泛。而燈帶電源的作用顯得尤為關(guān)鍵,它為燈帶提供了源源不斷的穩(wěn)定電力,確保了燈光的持久璀璨。然而,市面上眾多電源產(chǎn)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(dāng)連接的LED燈帶功率過大時,燈帶會出現(xiàn)閃爍,一般情況下會認(rèn)為是驅(qū)動電源有問題,而實(shí)際是驅(qū)動電源功率不足或OCP保護(hù)點(diǎn)誤差問題,從而導(dǎo)致電源進(jìn)入OCP保護(hù)狀態(tài)。
解決方案:FS201很完美解決了因負(fù)載功率過大而出現(xiàn)燈閃的現(xiàn)象。正常功率的LED燈帶時,驅(qū)動電源為恒定電壓輸出;當(dāng)LED燈帶功率過大時,驅(qū)動電源會進(jìn)入恒流狀態(tài),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(jī):
不良問題:生產(chǎn)工藝連錫,測試時操作不當(dāng),輸出二極管質(zhì)量問題等情況造成輸出二極管短路出現(xiàn)的電源炸機(jī)。
解決方案:芯片F(xiàn)S201集成輸出二極管短路保護(hù)功能,當(dāng)芯片檢測到觸發(fā)保護(hù)并關(guān)斷GATE,系統(tǒng)處于鎖定狀態(tài),直到VDD降到UVLOON以下系統(tǒng)才能重新啟動。
FS201芯片介紹
1、FS201芯片特點(diǎn)
FS201是一款高集成度、低待機(jī)功耗的CCM+PFM混合電流模式 PWM 控制器。芯片內(nèi)集成恒流控制技術(shù),可支持?jǐn)嗬m(xù)模式和連續(xù)模式工作,適用于恒壓恒流輸出隔離型電源應(yīng)用中。在FS201中,PWM開關(guān)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(guān)頻率,實(shí)現(xiàn)低于75mW的待機(jī)功率。
- 恒流恒壓:±3%恒流CC精度調(diào)節(jié),±1%恒壓CV精度調(diào)節(jié)
- 輸出二極管短路保護(hù)
- 待機(jī)功耗小于75mW
- CCM+PFM控制模式
- 極低的啟動電流(大約3μA)
- 內(nèi)建同步斜坡補(bǔ)償,消除次諧波震蕩
- 內(nèi)建頻率抖動功能,降低EMI
- SOT23-6L封裝
2、PIN腳描述
管腳排列

管腳描述
引腳序號 | 符號 | 描述 |
1 | GND | 地腳。 |
2 | FB | 電壓反饋腳,和CS共同決定輸出占空比,同時此腳控制系統(tǒng)工作頻率。 |
3 | CC/CV | 功能復(fù)用管腳。恒流恒壓輸出應(yīng)用時,推薦連接典型值為10-100nF電容到GND管腳;恒壓輸出應(yīng)用時,此管腳懸空。 |
4 | CS | 電流檢測腳,連接電阻在MOSFET的源和地之間檢測電感電流。 |
5 | VDD | 電源腳。 |
6 | GATE | 驅(qū)動腳,外接功率MOSFET的柵極。 |
3、產(chǎn)品應(yīng)用
LED電源、適配器、充電器、電動工具電源、打印機(jī)電源、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、液晶顯示器、安防監(jiān)控LED燈帶、電腦機(jī)箱、數(shù)碼產(chǎn)品
LED燈帶電源方案介紹
一、DEMO實(shí)圖和PCB板圖

二、應(yīng)用原理

1、恒流恒壓控制技術(shù)
FS201通過識別啟動之初 CC/CV引腳的阻抗來決定系統(tǒng)工作模式。
當(dāng)CC/CV引腳連接電容時(10nF-100nF),F(xiàn)S201工作在恒流恒壓輸出模式下;當(dāng)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:

其中N為初級繞組和次級繞組的匝數(shù)比,RCS為峰值限流電阻,VCC_REF為恒流輸出基準(zhǔn)電壓。
2、輸出二級管短路保護(hù)
當(dāng)發(fā)生輸出二級管短路時,在初級MOS導(dǎo)通時,由于輸出二級管短路,此時對于整個系統(tǒng)而言,相當(dāng)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(tǒng)通過在LEB時間結(jié)束后采樣CS電壓進(jìn)行比較。如果CS電壓高于觸發(fā)電壓(1.8V)并且持續(xù)8個周期,就會觸發(fā)輸出二級管短路保護(hù)。
三、實(shí)測數(shù)據(jù)
1、恒壓輸出負(fù)載調(diào)整率、線性調(diào)整率

2、恒流輸出時負(fù)載調(diào)整率、線性調(diào)整率

3、效率測試

4、電壓紋波

5、保護(hù)功能:輸出二極管短路保護(hù)、過流保護(hù)、短路保護(hù)
- 輸出二極管短路保護(hù)
通電過程中短路輸出二極管,會進(jìn)入保護(hù)狀態(tài);當(dāng)我們還原回去,輸出會恢復(fù)并可帶載

- 過流保護(hù):
輸入電壓 | |||
AC176V(50Hz) | AC230V(50Hz) | AC264V(50Hz) | |
過流保護(hù)(A) | 7.10 | 7.08 | 6.97 |
帶載啟動(A) | 6.60 | 6.60 | 6.62 |
- 短路保護(hù):
輸入電壓 | |||
AC176V(50Hz) | AC230V(50Hz) | AC264V(50Hz) | |
短路功耗(W) | 0.14 | 0.26 | 0.35 |
6、關(guān)鍵器件溫度測試
關(guān)鍵器件 | 溫度(℃) | ||
AC176V(50Hz) | AC230V(50Hz) | AC264V(50Hz) | |
T2線包 | 125.7 | 119.5 | 119.6 |
T2磁芯 | 99.7 | 96.8 | 96.2 |
Q1 | 115.2 | 98.5 | 96 |
Q2 | 85.4 | 82.1 | 82.8 |
BD1 | 100.5 | 92.1 | 87.5 |
Ta | 40.2 | 39.3 | 39.6 |
久宇盛電子成立于2015年,一直專注于電子元器件行業(yè),是歐創(chuàng)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(chǎn)品。同時還提供高效率、高密度電源管理芯片方案。
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