60V/80W高調光性能，高電流精度降壓LED恒流驅動芯片OC5031B，外置MOS驅動≤5A@80W

具有獨立5V/10mA的LDO輸出端口的降壓LED恒流芯片OC5031B概述  

  OC5031B 是壹款高端電流檢測降壓 型高精度高亮度 LED 恒流驅動控制器。

  OC5031B 通過壹個外接電阻設定輸出電流，最大輸出電流可達 5A；電流精度 ±3%；外圍只需很少的元件就可實現降壓、 恒流驅動功能，並可以通過 DIM 引腳實現 PWM 調光或線性調光。系統采用電感電流滯環控制方式，對 負載瞬變具有非常快的響應，對輸入電壓 具有高的抑制比；其電感電流紋波為20%，且最高工作頻率可達 1MHz。

  OC5031B 特別適合寬輸入電壓範圍的應用，其輸入電壓範圍從 5.5V 到60V。

  OC5031B 內置過溫保護電路，當芯片達到過溫保護點，系統立即進入過溫保護 模式，將降低輸入電流以提高系統可靠性。

 OC5031B 特別內置了壹個 LDO，其 輸出電壓為 5.5V，最大可提供 5mA 電流 輸出。

 OC5031B 采用小的 SOT23-6 封裝。

具有獨立5V/10mA的LDO輸出端口的降壓LED恒流芯片OC5031B主要產品特點

u高效率：最高96%

u兼容PWM調光和模擬調光

u優異的線性調整率和負載調整率

u最大PWM調光頻率支持：20KHZ

u滯環控制，無需環路補償

u最高工作頻率：1MHZ

u輸出電流精度：±3%

u寬輸入電壓範圍：5.5-60V

u智能過溫降電流

u低壓差無電流過沖

u具有獨立5V的LDO輸出端口，可對外供電10mA

OC5031B應用領域

uLED智能調光電源

uLED車燈和工作燈

uLED洗墻燈、投光燈、舞臺燈

uLED通用照明

具有獨立5V/10mA的LDO輸出端口的降壓LED恒流芯片OC5031B典型應用電路圖

芯片OC5031B封裝及管腳分配  

 具有獨立5V/10mA的LDO輸出端口的降壓LED恒流芯片OC5031B管腳描述

 具有獨立5V/10mA的LDO輸出端口的降壓LED恒流芯片OC5031B內部電路方框圖

車燈驅動芯片OC5031B極限參數
 

註 ：極限參數是指超過上表中規定的工作範圍可能會導致器件損壞。而工作在以上極限條件下可能會影響器 件的可靠性。

具有獨立5V/10mA的LDO輸出端口的降壓LED恒流芯片OC5031B典型應用測試特性曲線：

 具有獨立5V/10mA的LDO輸出端口的降壓LED恒流芯片OC5031B工作原理

OC5031B 是壹款降壓型的高精度高亮度 LED 恒流驅動控制器。系統通過壹個外接電阻 設定輸出電流，最大輸出電流可達 5A；電流檢測精度高達±3%；外圍僅需很少的元件。

 系統上電後，定義差值：

通過典型應用可以看到，負載 LED 上的電流與電感 L 電流以及電阻R_CS 上的電流相等。上電後，電感電流不能突變，故電阻 R_CS 上的電流為零，於是差值△v 亦為零；此差值輸入到 芯片內部，與基準電壓（220mV）比較後，使得功率開關管開啟。於是VIN 通過電阻R_CS，電 感 L，負載 LED 以及功率開關管到地形成通路，電感L 儲存能量，其電流逐漸升高。

當電感電流達到：

此時，功率開關管關斷；之後，差值△v 輸入到芯片內部，與基準電壓（180mV）比較後， 使得功率開關管保持關斷狀態。由於電感電流的持續性，電感電流便通過負載 LED 及續流二 極管 D，電阻R_CS 釋放能量，其電流逐漸下降。

當電感電流達到：

此時，功率管開啟；系統進入下壹個周期循環。

此系統對於電感電流的控制模式稱為電感電流滯環控制模式，其對負載瞬變具有非常快 的響應，對輸入電壓具有高的抑制比，其電感電流紋波為 20%。

OC5031B的電流取樣電阻選擇

系統穩定後，可假設負載 LED 上的電壓穩定，於是可近似認為電感電流呈線性變化。 故由前面敘述可知，電流取樣電阻 R_CS 上的電流與負載 LED 上電流相等，於是電阻 R_CS的取值決定了負載電流的大小。

OC5031B驅動芯片的電感選擇

 L電感值的大小決定系統工作頻率。穩定時，假設負載 LED 電壓為 V_LED，輸入電壓 V_IN，電感電流紋波 0.2*I_LED，則功率管導通時間：

 功率管關斷時間：

 由以上（5）（6）公式可得系統工作頻率

為保證芯片可靠穩定工作，建議其工作頻率低於系統最大工作頻率 1MHz。

OC5031B驅動芯片的輝度控制

DIM 引腳是輝度控制輸入端。DIM 腳電壓低於 0.3V 關斷 LED 電流，高於 2.5V 則全部 打開 LED 電流，PWM 調光的頻率範圍從 100Hz 到 20KHz 以上。為保證輝度控制的線性壹 致性，建議其最大輝度控制頻率低於 5KHz。如果不需要輝度控制功能則將 DIM 端與 LDO的輸出端VCC 短接。DIM 管腳也可以通過外加直流電壓 VDIM 實現模擬調光，最大 LED 電流由采樣電阻 RCS決定。直流電壓 VDIM 的有效調光範圍是 0.5V 到2.5V。當直流電壓 VDIM 高於 2.5V，輸出 LE D 電流保持恒定。

OC5031B驅動芯片 MOS 管選擇

MOS 管的耐壓值應高過最大輸入工作電壓。選擇導通電阻小的 MOS 管有助於提高轉換 效率。

OC5031B驅動芯 的續流二極管選擇

OC5031B續流二極管D 的耐壓值應高過最大輸入工作電壓。選擇正向導通壓降小的肖特基二極管 有助於提高轉換效率。

OC5031B獨立LDO 輸出端

LDO 的輸出端 VCC 需接壹個大於等於 1uF 的電容。LDO 可提供最大 5mA 的輸出電流。

OC5031B驅動芯片的輸入電容

  電源輸入端 V_IN 需接 47uF 至100uF 的濾波電容, 電容的耐壓值應高於最大輸入電壓。

OC5031B車燈驅動芯片的過溫保護

  當芯片溫度過高時，典型情況下當芯片內部溫度超過 140 度以上時，過溫調節開始起作 用：隨溫度升高輸入電流逐漸減小，從而限制輸入功率，增強系統可靠性。