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1、 R9128DS 数据手册 3.0 2012-08 非隔离降压型 LED 驱动器非隔离降压型 LED 驱动器 特点特点 内置 550V 功率 MOSFET 无需辅助线圈供电 DIP8 封装,输出电流最高可达 300mA 谷底开关，高效率，低 EMI PF 可调节至 0.9 自动补偿电感的感量变化 自动适应输出电压变化 短路保护 温度保护 过压保护 开路保护 外围元件少 工作温度：-40 100 封装：DIP8 概述概述 R9128DS 是一款专用于 LED 非隔离降压型恒流驱动集成电路， 系统工作在谷底开关模式， 转换效率高， EMI 低，PF 可调节至 0.9，输出电流自动适应电感的感量变化
2、和输出电压的变化，从而真正实现了恒流驱 动 LED。 R9128DS 内部集成 550V 功率 MOSFET,采用 DIP8 封装，输出最高可达 300mA 的电流,外围只需要很少的 器件就可以达到优异的恒流输出。 R9128DS 内部集成了丰富的保护功能，包括过压保护，短路保护，逐周期电流保护，温度保护和软启 动等。 R9128DS 具有极低的启动电流和工作电流， 可在全电压交流输入（85VAC265VAC）范围内高效驱动 LED。 应用范围应用范围 LED 驱动电源。 管脚排列管脚排列 R9128DS AF 2 3 5 5 3 Q 6 8 8 7 2 黄R 1 3 7 6 0 3 2 电5
3、 0 7 0 R9128DS 数据手册 3.0 2012-08 管脚描述管脚描述 管脚号 引脚名称 I/O 引脚功能 1 CS I 电流采样输入端 2 VCC POW 电源端 3 FB I 反馈信号输入端 4 S O 内部高压 MOS 管的源端 5,6 D 内部高压 MOS 管的漏端 7,8 GND POW 接地端 极限参数极限参数 参数名称 符号 最大工作范围 单位 电源电压 VCC -0.38.0 V 输入端电压 VI -0.3 Vcc+0.3 V 输出端电压 VO -0.3 Vcc+0.3 V D 端电压 VD -0.3600 功耗(在 25时) AF（DIP8） PD 900 mW 热
4、阻(在 25时) AF（DIP8） JA 110 /W ESD 保护（人体模式） ESD 2000 V 储存温度 TSTG -55150 结温 150 焊接温度（锡焊，10 秒） 300 注： 超出所列的极限参数可能导致器件的永久性损坏。 以上给出的仅仅是极限范围， 在这样的极限条件下工作， 器件的技术指标将得不到保证， 长期在这样的工作条件下还会影响可靠性 电气参数电气参数(除非特别注明，TA=25) 参数名称 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 内置稳压器电压 VCC VCC 灌入 1mA 电流 6.1 6.8 7.5 V VCC 最大灌入电流 IVCC VCC 灌入电流 10
5、mA 最低 VCC 电压 VUVLO VCC 上升，Hys=0.3V 5 5.5 6 V 启动电流 IST VCC 灌入电流 100 150 uA CS 端阈值电压 VCS TA=-4585 410 420 430 mV 最小 on time TON(min) 设计电感值不要低于最大值 500 800 nS FB 端阈值电压(输 出 OVP) VFB2 1 1.2 1.4 V 热关断保护温度 TSD 140 温度保护迟滞 20 高压 MOS 导通电阻 6.5 MOS 漏源击穿电压 VDS(BV) 550 V R9128DS 数据手册 3.0 2012-08 功能框图功能框图 图 1 R9128
6、DS 功能框图 典型应用图典型应用图 应用信息应用信息 R9128DS 是非隔离降压型恒流驱动集成电路,内部集成高压 550V MOSFET,采用 DIP8 封装,LED 电 流可以输出最高可达 300mA，R9128DS 采用谷底开关模式,自适应电感感量和输出电压的变化,只需要 很少的外围器件来实现恒流驱动 LED。 启动启动 R9128DS 启动电流很低，典型值为 100uA（最大值为 150uA） ，如果设计系统交流 85V 启动时，启 动电阻为 =801K. 前沿消隐 稳压源 OVP 输 出 驱 动 系统控制器 GND FB COMP BIAS & UVLO VCC D S CS 控制
7、器 R9128DS 数据手册 3.0 2012-08 芯片供电芯片供电 R9128DS 启动后，需要输出电压给芯片供电，整流二极管 D6 需选用快恢复二极管。 限流电阻 R4 计算公式：R4 =，D 为占空比，1mA 为芯片正常工作电流，VLED为输出负 载电压。该电阻功耗：PR4 ，举例如下： 方案需求：输入电压为 180-260，输出 36-80V，240mA。 设计上述方案电阻 R4 时，应满足 1， 最低输入交流电压， 最低输出电压时芯片的供电问题 （此时供电最弱） ， D ， R4=（1-0.167）=22.49K； 2，最高输入交流电压 260V，最高输出电压 80V（此时供电最强
8、）时，该电阻的功耗问题。此 时 D，该电阻上最大功耗， 采样电阻采样电阻 R9128DS 是一款专用于 LED 非隔离降压型控制器，系统工作在谷底开关模式,只需要很少的外围 器件即可实现高精度的恒流输出。芯片逐周期的检测电感上的峰值电流，CS 端连接芯片内部，并与内 部 420mV 的电压进行比较，当 CS 达到内部阈值时，系统会关掉内部功率管。 电感峰值电流的计算公式：IPK =（mA） ，Rcs 为电流检测电阻阻值 LED 电流输出公式：ILED = (mA) 电感设计电感设计 R9128DS 是采用谷底开关模式，系统上电后内部功率管导通，电感电流逐渐上升，当电感电流 上升到 IPK时，内
9、部功率管关断。 内部功率管的导通时间如下： TON = 其中，L 为电感的电感量，VIN是输入交流整流后的直流电压，VLED是输出 LED 的正向压降 当内部功率管关断后，电感上电流从峰值开始逐渐下降，当电感上电流下降到 0 时，内部功率管开启。 功率管的关断时间如下： R9128DS 数据手册 3.0 - - 2012-08 TOFF = 电感的计算公式如下： L = 其中 f 为系统的工作频率，当 L，VLED，IPK一定时，工作频率随 VIN的升高而升高。所以设计系统工 作频率，在最小 VIN时，不能让系统进入音频范围内(一般不要低于 20k25kHz)，在最高 VIN时又不能 使系统的
10、工作频率太高，不要高于 100kHz（频率太高，功率管功耗太大） 。建议工作频率范围在 30-100KHz，当输出大电流大功率时，频率尽量控制在 60KHz 以下。 FB 电压检测电压检测 FB 端的电压决定了系统的工作状态,当 FB 端电压大于 1.2V(典型值) ， R9128DS 会自动判断为输 出过压保护，系统会进入极为省电的打嗝模式,输出过压保护电压如下: VOOVP = 1.2 R2,R3 请参考典型应用图,其中 R3=10k， （不要高于 15k,不要低于 8.2K） ，上述公式中常数 1.2,在设计系 统时请选用1.0(请参考电气参数中VFB2) , 假设VOOVP=90V,从
11、上述公式可以算出R2=890k , 这里我们可 以取 910k 电阻(尽量选大的标称值) 。由于 VFB2在 1.0-1.4 之间，选择 C4 电容耐压时，应选用 1.4 来计 算，VOOVP = 1.4 =128.8V，而 C4 耐压选择必须高于该电压，这里可以选取 200V 电容。 R9128DS 在进入打嗝模式后，自动检测输出电压,当输出电压低于 VOOVP时，系统会重新进入正常工作 状态。 输出开输出开(短短)路保护路保护 R9128DS 内部集成了输出开(短)路保护， R9128DS 一旦检测到输出开(短)路， 系统会自动进入打嗝 模式, 直到开(短)路保护条件除去。 过热保护过热保
12、护 R9128DS 内部集成了过热保护功能,触发过热保护温度为典型 140， 当 R9128DS 被触发过热保护 后, 芯片只有降到 120之后，才能重新正常工作。 输入滤波电容输入滤波电容 输入滤波电容应确保整流电压值始终高于 LED 串电压，一个简单判断该电容太小的办法是，当输入 电压逐渐降低，恒流效果变差，此时应变大该电容。 功率因素校正功率因素校正 当系统有功率因素要求时，可采用一个简单的无源功率因素校正电路(填谷式)，该电路包含 3 个 R9128DS 数据手册 3.0 - - 2012-08 二极管 2 个电容可将系统功率因素提高到 0.85 以上。 PCB 板设计板设计 C3 电容尽可能靠近芯片 GND 端和 VCC 端 芯片地线，和大电流地线要分开布局, 如下图箭头所示地线上大电流走向图，充电电流（蓝色）放电电流（黑色） 电感的充电回路和放电回路面积都要尽可能的小 封装尺寸封装尺寸 DIP8 封装外形图及尺寸(R9128DSAF) R9128DS 数据手册 3.0 - - 2012-08
