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1、深圳市华太电子有限公司 古生： 18676767986 Rev0.21Rev history：IOS version Date DescriptionRev0.0 2012-8Rev0.1 2012-11Rev0.2 2013-2-17 1.update the part name to HB58142. Update the application diagram. Pinout, EC table and description etc.3. Add the NON-PFC, 0.90 的功率因数校正 非隔离的 BUCK 架构 超低启动电流（典型值 12uA） 0.8A/1.6A 的 MO
2、SFET 驱动能力 电流临界连续模式实现低开关损耗 LED 短路和开路保护 逐周期原边电流限流 输出过流快速钳位 COMP 电压 芯片供电过压和欠压保护 芯片过温保护 自动重启功能 ISEN 上电短路检测 栅驱动电压钳位 11V，降低开关损耗 采用 TSOT23-6 封装，极简的外围应用。应用 GU10/E27 LED 球泡灯、射灯 LED PAR30、PAR38 灯 LED 日光灯 其他 LED 照明概述HB5814 是一款单级、带有源功率因数校正的高精度 LED 恒流控制芯片，适用于85VAC-265VAC 全范围输入电压的非隔离BUCK 结构的 LED 电源。由于工作在电感电流临界连续模
3、式，功率 MOS 管处于零电流开通状态，开关损耗得以减小，同时提高了变压器的利用率。采用恒定导通时间工作模式实现了外围电路的简化和高的功率因数校正。芯片提供多重保护检测功能可实现高可靠性 LED 照明系统。典型应用：A C i n p u t9 0 2 6 4 VR T 1C o u t4 7 0 u FF u s e 1L 1C X 1C X 2L 2D B 1C 11 0 0 n FR 11 MI L E D = 3 0 0 m AR 4 1 0R 51 0 0 KR 61 5 KD 3R 70 . 5R 7 1 0C O M PI S E NG N DD R VV I NZ C SC 5
4、2 u FC 42 0 u FQ 1R 1 0 2 0 K深圳市华太电子有限公司 古生： 18676767986 Rev0.23图 1 带 PFC 功能的非隔离典型应用电路深圳市华太电子有限公司 古生： 18676767986 Rev0.24管脚定义 (TOP VIEW)SOT23-6 封装I S E NG N DC O M P Z C SV I ND R V123 456序号 符号 描述1 ISEN 电流采样引脚。2 GND 芯片地。3 COMP 环路补偿引脚，外接电容到地。4 ZCS 电感电流过零检测引脚。该引脚根据从辅助线圈分压下来的电压来判断电感电流的过零点。同时该引脚提供过压保护和线
5、电压调整率补偿功能。5 VIN 芯片的电源。6 DRV 外置功率管的栅驱动信号。深圳市华太电子有限公司 古生： 18676767986 Rev0.25芯片最大工作范围VIN, DRV - -0.3V to 20VISEN，ZCS, COMP - -0.3V to 6V工作结温度- -40 to 150 0C存储温度- -55 to 150 0CESD - 2kV封装热阻SO8, JA- 880C/WSO8, JC- 450C/W推荐工作条件VIN- 8V16V工作结温度- -40 to 125 0C环境温度- -40 to 85 0C模块功能框图P W M L o g i c & D r i
6、v e rV a l l e y D e t e c t &L i n e C o m p e n s a t i o nZ C D O V PF a u l t L o g i cC S s h o r t d e t e c tI o e s t i m a t o rO V P & U V L OR E F & B I A SI o o v e r c u r r e n t c l a m pV R E FV R E FG m6 9 0 m VI l i m t0 . 8 VV I NC O M PI S E NZ C SG N DD R V图 2 功能框图深圳市华太电子有限公司 古生
7、： 18676767986 Rev0.26电气参数典型情况 Temp=25 VIN=12V (NOTE1)参数 符号 测试条件 最小 典型 最大 单位工作电源VIN 工作电压范围 8 20 VVIN 启动阈值 VIN_ON T=-40C to 125C 16.3 17.3 18.3 VVIN 欠压保护阈值 VIN_UVLO T=-40C to 125C 7.0 7.7 8.4 VVIN 过压保护阈值 VIN_OVP VIN_ON+1.5 V启动电流 Ist VIN115mV 132 us最大关断时间 TOFF,MAXEA 反馈端65mV 10 us最小关断时间 TOFF,MIN 2.0 us最
8、大开关频率 fMAX 200 kHz过热保护热关断 150 C热保护迟滞 30 CNOTE1: 逐渐升高 VIN 电压，使其高于 VIN_ON，然后降低至 12V。深圳市华太电子有限公司 古生： 18676767986 Rev0.27工作描述HB5814 是一款可实现 PFC 功能的恒流BUCK 控制器。主要针对于非隔离型的 LED 照明应用。通过采用恒定导通时间的工作模式实现高功率因数校正。同时实现了更简单的控制框架和应用电路。为了降低开关损耗和提高 EMI 性能，芯片采用了边界导通模式，在漏电压为低的时候导通功率管。另外 HB5814 还具有极低的启动电流（典型值 12uA） ，最大工作频
9、率被钳至 200 kHz 以降低开关损耗和提高 EMI 性能等特点。HB5814 提供了全面可靠的保护功能，例如 LED 的短路和开路保护，输入电源过压保护，过温度保护，ISEN 短路检测，输出过流钳位COMP，原边逐周期过流检测等。应用描述1启动在 AC 电源或直流 BUS 上电之后，电容CVIN 通过 BUS 和 VIN 引脚之间的启动电阻充电。当 VIN 上升到 VIN_ON 时，内部电路开始工作。由于内部电流的损耗，VIN 的电压将会被拽低直至辅助线圈能够提供足够的能量来维持 VIN 高于 VIN_OFF。整个启动包含两个部分。如图 3 所示，t STC是对 CVIN 进行充电阶段，t
10、 STO 是输出电压建立阶段。通常 tSTO 远小于 tSTC 的建立时间。V C C _ O NV C C _ O F FV C CV C O M PttH B 5 8 0 0V C CRS TV B U StS T CtS T O图 3 启动波形启动电阻 RST 和 CVIN 的设计按照如下原则:a) RST 电阻的设计需满足一下原则。 STBUOVPINBUSI_b) 选择合适的 VIN 以获得合适的启动时间并确保输出能够一次建立起来。ONCSTSTBUVCtIR_)(c) 如果 CVIN 太小而不能一次性建立输出电压。那需要增加 CVIN 并减小 RST，回到 a)步骤重新设计直到得到
11、理想的启动过程。2. 恒流控制，输出电流设置HB5814 采用了专有的电流采样和输出电流估算机制，无需次级反馈电路，即可实现高精度的输出恒流控制。LED 输出电流的计算方法： CSREFOUTVI5.0其中，V REF 是内部基准电压，3. 自动重启计时器HB5814 内部集成自动重启计时器。该计时器在功率管关断后开始计时，一旦 ZCS 检测电感电流过零失败，该计时器在 10us 或 170us后自动发送导通信号给功率管。芯片会根据ISEN 的电压选择 10us 还是 170us 重启时间。动态选择的自动重启时间可实现对输出电流更精确的估算和控制。4. COMP 预充电和软启动在 VIN 电压
12、超过 VIN_ON 之后，芯片不会输出 PWM 信号直至 COMP 电压超过0.9V。COMP 的启动分为两步。芯片内部先大电流（380uA）快速将 COMP 充至 0.8V，之后为小于 36uA 的电流对 COMP 充电直至稳定值。由于需要实现高 PFC 值，通常 COMP 需要接一个大的电容（推荐 2uF） 。所以 COMP会缓慢的升至稳定值，从而也实现了软启动功能，避免了输出电压和电流的过冲。典型的 COMP 引脚启动波形如图 4 所示。深圳市华太电子有限公司 古生： 18676767986 Rev0.28H B 5 8 0 0C O M PV C C _ O NV C C _ O F F0 . 8 V0 . 9 VV C CV C O M PP W Mttt图
