PT4205
30V/1.2A/高调光比 LED
恒流驱动器
概述
PT4205 是一款连续电感电流导通模式的降压恒流源,
用于
驱动一颗或多颗串联 LED。其输入电压范围从 5V 到 30V,
具有 200mV±3%的基准电压,输出电流通过一个外部电阻
设定,最大可达 1.2 安培。根据不同的输入电压和外部器
件,PT4205 可以驱动高达数十瓦的 LED。
PT4205 内½功率开关,采用高端电流采样设½LED平均电
流,DIM引脚可以接受模拟调光和½范围的PWM调光。内½
过温½保护功½,½温度过高时自动降½LED电流,提高
系统可靠性并避免高温运行时可½出现的闪烁问题。
PT4205 采用 SOT89-5 封装和 ESOP8 封装。
特点
极少的外部元件
输入电压范围为 5V 到 30V
最大输出电流可达 1.2A
3%的输出电流精度
复用 DIM 引脚进行 LED 开关、模拟调光和 PWM 调光
LED 开路自然保护
峰值效率高达 97%
输出可调的恒流控制方法
过温自动降½电流实现½保护
增强散热½力的 ESOP8 封装可用于大功率驱动
应用
½压 LED 射灯(可代替卤素灯)
½½½ LED 灯
LED 备用灯
LED 信号灯
定购信息
封装
SOT89-5
ESOP8
Note:
xxxxxX
Assembly Factory Code
Lot Number
温度范围
-40
o
C
到
85
o
C
-40
o
C
到
85
o
C
定购型号
PT4205-89E
PT4205-SOH
包装运输
卷装/编带
1000
颗/卷
卷装/编带
2500
颗/卷
产品打印
PT4205
xxxxxX
PT4205
xxxxxX
典型应用电路
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管脚排列
CSN
VIN
SW
NC
1
2
3
4
8
7
6
5
DIM
NC
GND
NC
ESOP8
PT4205
管脚描述
管脚号
1
2
3
4
5
-
4,5,7(ESOP8)
管脚名称
SW
GND
DIM
CSN
VIN
Exposed
PAD
NC
功率开关的漏端
信号和功率地
开关½½、模拟和 PWM 调光端
描述
电流采样端,采样电阻接在CSN和VIN端之间
电源输入端,必须就近接旁路电容
散热端,内部接地,贴在 PCB 板上减小热阻
无连接,接地或悬空
极限参数(注 1)
符号
V
IN
SW
CSN
DIM
I
SW
P
DMAX
P
TR
P
TR
T
J
T
STG
ESD (注 3)
参数
电源电压
功率开关的漏端
电流采样端 (相对
V
IN
)
开关½½、模拟和 PWM 调光端
功率开关输出电流
功耗(注 2)
热阻,
SOT89-5(θ
JA
)
热阻,
ESOP-8(θ
JA
)
工½结温范围
储存温度范围
人½模式(HBM)
参数范围
-0.3~40
-0.3~40
+0.3~(-6.0)
-0.3~30
1.5
1.5
45
40
-40 to 150
-55 to 150
2
单½
V
V
V
V
A
W
o
o
C /W
C /W
o
o
C
C
kV
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推荐工½范围
符号
V
IN
T
OPT
参数
电源电压
工½温度
参数范围
0 ~ 30
-40 to +85
单½
V
o
C
注 1:
最大极限值是指超出该工½范围,芯片有可½损坏。推荐工½范围是指在该范围内,器件功½正常,½并不完全
保证满足个别性½指标。电气参数定义了器件在工½范围内并且在保证特定性½指标的测试条件下的直流和交流电参数
规范。对于未给定上下限值的参数,该规范不予保证其精度,½其典型值合理反映了器件性½。
注 2:
温度升高最大功耗一定会减小,这也是由
T
JMAX
,
θ
JA
,
和环境温度
T
A
所决定的。最大允许功耗为
P
DMAX
= (T
JMAX
-
T
A
)/
θ
JA
或是极限范围给出的数字中比较½的那个值。
注 3:
人½模型,100pF 电容通过 1.5kΩ 电阻放电。
电气参数(注 4, 5)
无特别说明
V
IN
=12V, T
A
=25
o
C
符号
V
IN
V
UVLO
V
UVLO, HYS
F
SW
电流采样
参数
输入电压
欠压保护
欠压保护迟滞
最大工½频率
测试条件
V
IN
下降
V
IN
上升
最小值
5
典型值
4.5
200
最大值
30
单½
V
V
mV
1
V
IN
- V
CSN
V
IN
-V
CSN
=50mV
V
DIM
<0.3V
DIM
浮空
2.5
0.3
0.5
f
OSC
=500kHz
VDIM=0
V
IN
=24V
V
IN
=12V
Vin=Vsw=33V,Vdim=0
20
0.4
0.6
1.2
0.5
135
150
5
2.5
50
194
200
±15
8
130
4.7
206
MHz
mV
%
µA
µA
V
V
V
V
kHz
uA
V
CSN
V
CSN_hys
I
CSN
关断电流
平均采样电压
采样电压迟滞
CSN管脚输入电流
I
OFF
DIM
输入
V
DIM
V
DIM_H
V
DIM_L
V
DIM_DC
f
DIM
(注6)
I
DIM
功率开关
R
SW
I
SWmean
I
LEAK
过温保护
T
PROT
T
MAX
关断电流
DIM悬空电压
DIM输入高电平
DIM输入½电平
模拟调光电压范围
最大PWM调光频率
DIM内部上拉电流
SW
导通电阻
SW
连续电流
SW
漏电流
过热保护起始温度
过热保护终止温度
Ω
A
µA
℃
℃
注 4、5:
参数典型值在 25˚C 下测得,由设计、测试或统计分析保证,最大最小值由测试保证。
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注 6:PWM 调光频率受工½频率的限制,½输入、输出电压以及电感的选择不同时,系统工½频率不
同。为了得到最½的
PWM
调光线性度,建议
PWM
调光脉冲频率设计在系统工½频率的
1%。
简化模块图
⑤
VIN
LDO
Current
Sense
-
5V
TSD
①
SW
④
CSN
Reference
1.25V
③
DIM
5V
21u
A
OC
comparator
+
Driver
DIM
Buffer
②
GND
工½原理描述
PT4205
和电感
(L)
、电流采样电阻
(RS)
½成一个自
振荡的连续电感电流模式的降压型恒流
LED
控制器。
可以调光,具½应用细节详见应用说明。
模拟调光:
DIM
管脚也可以通过外加直流电压(V
DIM
)
调小
LED
电流(模拟调光),最大
LED
电流由采样电阻
RS
决
定。直流电压(V
DIM
)
的有效的调光范围为
0.5V
到
2.5V。
½直流电压(V
DIM
)高于 2.5V,输出 LED
电流保持恒定,并
由(0.2/RS)设定。LED 电流还可以通过
DIM
到地之间接一
个电阻
R
DIM
进行调节,DIM 与内部
5V
电源之间有一个
20uA
恒流源。采用外接电阻调光时候,DIM 管脚的电压
为
V
DIM
=20uA*R
DIM
。
DIM管脚在正常工½时可以浮空。½加在DIM上的电压½
于0.3V时,内部功率开关关断,LED电流也降为零。关断
期间,内部稳压电路保持待机工½,静态电流为130uA。
此外,为了保证可靠性,PT4205内部包含过热保护功½在
芯片温度超过135℃时自动降½LED电流,
确保芯片和系统
安全,外部的散热PAD增强了芯片功耗½力,因此PT4205
½够安全地输出较大电流。PT4205还可以通过DIM管脚外
接热敏电阻(NTC)到LED 附近,检测温度动态调节LED
电流保护LED,详见后面应用说明。
VIN
上电时,电感
(L)
和电流采样电阻
(RS)
的初始电
流为零,LED输出电流也为零。此时
CS
比较器的输出为高,
内部功率开关导通, 的电½为½。
SW
电流通过电感
(L)
、
电流采样电阻
(RS)
、
LED
和内部功率开关从
VIN
流到
地,电流上升的斜率由
V
IN
、电感
(L)
和LED压降决定,
并在
RS
上产生一个压差
V
CSN
。
½
V
IN
-V
CSN
>
230mV
时,
CS
比较器的输出变½,内部功率开关关断,电流以另一个
斜率流过电感
(L)
、电流采样电阻
(RS)
、LED和肖特
基二极管
(D)
,½
V
IN
-V
CSN
< 170mV
时,功率开关重新
打开,因此流过LED的平均电流为
I
OUT
0.17
+
0.23
=
=
0.2 /
Rs
2
×
Rs
高端电流采样结构½得外部元器件数量很少,采用
1%精
度的采样电阻,LED 输出电流可控制在±3%的精度范围。
PWM
调光:DIM 管脚电压½于
0.3V
时关断
LED
电流,
高于
2.5V
全部打开
LED
电流,PWM 调光的频率范围从
100Hz
到
20KHz
以上。½高电平在
0.5V
到
2.5V
之间,也
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