【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(jié)能

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(wěn)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(tài)。

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(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：

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(fā)保護并關斷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

FS201是一款高集成度、低待機功耗的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(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用中。在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。

• 恒流恒壓：±3%恒流CC精度調節(jié)，±1%恒壓CV精度調節(jié)
• 輸出二極管短路保護
• 待機功耗小于75mW
• CCM+PFM控制模式
• 極低的啟動電流(大約3μA)
• 內建同步斜坡補償，消除次諧波震蕩
• 內建頻率抖動功能，降低EMI
• SOT23-6L封裝

2、PIN腳描述

管腳排列

管腳描述

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(yī)療設備、液晶顯示器、安防監(jiān)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(tǒng)工作模式。

當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：

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(fā)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(tǒng)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(tǒng)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(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。

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

• 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(tài)；當我們還原回去，輸出會恢復并可帶載

• 過流保護：

• 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(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等產品。同時還提供高效率、高密度電源管理芯片方案。