XL3001E1

Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 特点 XL3001 描述 n 8V到40V宽输入电压范围 n 0.21V输出电流采样电压 器，可工作在DC8V到40V输入电压范围， n 最大占空比100% 低纹波，内置功率MOS。XL3001内置固定 n 最小压差0.3V 频率振荡器与频率补偿电路，简化了电路设 n 固定220KHz开关频率 计。 n 最大3A开关电流 n 内置功率MOS n 出色的线性与负载调整率 0~100%之间线性变化。内置输出过电流保 n 内置频率补偿功能 护功能，当输出短路时，开关频率从220KHz n 内置输出短路保护功能 降至60KHz。内部补偿模块可以减少外围元 n 内置热关断功能 器件数量。 n 内置电流限制功能 n SOP8-EP封装 XL3001 是 一 款 降 压 恒 流 型 LED 驱 动 PWM 控 制 环 路 可 以 调 节 占 空 比 从 应用 n 降压恒流驱动 n 显示器LED背光 n 通用LED照明 图 1. XL3001 封装 Rev 1.2 www.xlsemi.com 1 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 引脚配置 背部焊盘为 SW 图 2. XL3001 引脚配置 表 1.引脚说明 引脚号 引脚名 1 2 CS NC 3 VC 4 VIN 5，6 SW 7，8 GND 描述 输出电流采样引脚，CS 参考电压为 0.21V。 无连接。 内部电压调节器旁路电容引脚，在典型应用中，需要在 VIN 与 VC 引脚之间连接 1 个 1uF 电容。 电源输入引脚，支持 8V 到 40V DC 范围电压输入，需要在 VIN 与 GND 之间并联电解电容以消除噪声。 功率开关输出引脚，SW 是输出功率的开关节点，金属片电气 属性是 SW。 接地引脚。 Rev 1.2 www.xlsemi.com 2 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 方框图 图 3. XL3001 方框图 典型应用 图 4. XL3001 系统参数测量电路 Rev 1.2 www.xlsemi.com 3 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 订购信息 产品型号 打印名称 封装方式 包装类型 XL3001E1 XL3001E1 SOP8-EP 2500 只每卷 XLSEMI 无铅产品，产品型号带有“E1”后缀的符合 RoHS 标准。 绝对最大额定值（注 1） 参数 符号 值 单位 输入电压 Vin -0.3 到 45 V 输出开关引脚电压 VSW -0.3 到 VIN V 电流采样引脚电压 VCS -0.3到VIN V 功耗 PD 内部限制 mW RJA 60 ºC/W 最大结温 TJ -40到150 ºC 操作结温 TJ -40到125 ºC 贮存温度范围 TSTG -65到150 ºC 引脚温度(焊接10秒) TLEAD 260 ºC >2000 V 热阻 (SOP8-EP) (结到环境，无外部散热片) ESD (人体模型) 注 1: 超过绝对最大额定值可能导致芯片永久性损坏，在上述或者其他未标明的条件下只做 功能操作，在绝对最大额定值条件下长时间工作可能会影响芯片的寿命。 Rev 1.2 www.xlsemi.com 4 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 XL3001 电气特性 Ta = 25℃；除非特别说明。 符号 参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位 203.7 210 216.3 mV - 95 - % - 96 - % - 95 - % 图 4 的系统参数测量电路 VCS CS 电压 ŋ 效率 ŋ 效率 ŋ 效率 Vin =8V 到 40V,Vout=6.4V Iload=0.1A 到 2A Vin=12V ,Vout=10V Iout=0.3A Vin=24V ,Vout=16V Iout=0.6A Vin=36V ,Vout=20V Iout=0.6A 电气特性(直流参数) Vin = 12V, GND=0V, Iout=0.5A;Ta = 25℃；其他任意，除非特别说明。 参数 输入电压 符号 条件 最小值 Vin 典型值 8 输入欠压保护 Vin_uvlo 5 输入过压保护 Vin_ovp 45 静态电源电流 Iq VCS=2V 最大值 单位 40 V V 2.1 5 mA Fosc 176 220 264 KHz 输出短路频率 Fshort 48 60 72 KHz 开关电流限值 IL VCS=0 3.5 输出功率 MOS Rdson Vin=12V, ISW=3A 75 最大占空比 DMAX VCS=0V 100 振荡频率 Rev 1.2 A 100 mohm % www.xlsemi.com 5 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 系统典型应用 (推荐输出电压安全工作范围) Recommend output voltage safe work range 30 28 26 24 IOUT=600mA 22 IOUT=300mA 20 Ouput voltage(V) Ouput voltage(V) Recommend output voltage safe work range 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 8 10 12 14 16 Input voltage(V) 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Input voltage(V) 图 5.最大输出电压(IOUT=300mA) 图 6.最大输出电压(IOUT=600mA) Recommend output voltage safe work range Recommend output voltage safe work range 20 12 IOUT=900mA 18 IOUT=1500mA 10 16 14 8 Output voltage(V) Output voltage(V) 18 12 10 8 6 6 4 4 2 2 0 0 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 8 10 12 14 16 Input voltage(V) 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Input voltage(V) 图 7.最大输出电压(IOUT=900mA) 图 8.最大输出电压(IOUT=1500mA) Recommend output voltage safe work range FREQUENCY CHANGE VS TEMPERATURE 10 10 8 IOUT=2000mA VIN=12V,VOUT=6.4V,IOUT=308mA Normalized at TA=25℃ 6 FREQUENCY CHANGE(%) 8 Output voltage(V) 18 6 4 2 4 2 0 -2 -4 -6 -8 0 -10 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 -50 Input voltage(V) -25 0 25 50 75 100 125 TEMPERATURE(℃) 图 9.最大输出电压(IOUT=2000mA) 图 10. 频率变化曲线 Rev 1.2 www.xlsemi.com 6 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 CS VOLTAGE CHANGE VS TEMPERATURE 3.0 2.5 VIN=12V,VOUT=6.4V,IOUT=308mA Normalized at TA=25℃ NOTE2 CS VOLTAGE CHANGE(%) 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5 -3.0 -50 -25 0 25 50 75 100 125 TEMPERATURE(℃) 图 11.CS 电压变化曲线 注 2: 内部温度补偿电路可补偿 PCB 和系统应用的外部线路损耗。当结温或输出功率上升， CS 电压会得到补偿。此功能是专为补偿 PCB 和外部线路损耗设计。 Rev 1.2 www.xlsemi.com 7 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 系统典型应用(VIN=8V~40V, IOUT=308mA) 图 12.XL3001 系统参数测量电路（VIN=8V~40V,IOUT=308mA） Efficiency VS LED String 100 95 90 85 Efficiency(%) 80 75 70 VIN=8V,IOUT=308mA VIN=12V,IOUT=308mA VIN=24V,IOUT=308mA VIN=36V,IOUT=308mA 65 60 55 50 45 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 LED String(N*1W) 图13. XL3001系统效率曲线 Rev 1.2 www.xlsemi.com 8 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 典型系统应用(VIN=8V~40V, IOUT=615mA) 图 14. XL3001 系统参数测量电路（VIN=8V~40V,IOUT=615mA） Efficiency VS LED String 100 95 90 85 Efficiency(%) 80 75 VIN=8V,IOUT=615mA VIN=12V,IOUT=615mA VIN=24V,IOUT=615mA VIN=36V,IOUT=615mA 70 65 60 55 50 45 40 1 2 3 4 5 6 LED String(N*2W) 图15. XL3001系统效率曲线 Rev 1.2 www.xlsemi.com 9 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 典型系统应用(VIN=8V~40V, IOUT=925mA) 图 16. XL3001 系统参数测量电路（VIN=8V~40V,IOUT=925mA） Efficiency VS LED String 100 95 90 85 Efficiency(%) 80 75 70 VIN=8V,IOUT=925mA VIN=12V,IOUT=925mA VIN=24V,IOUT=925mA VIN=36V,IOUT=925mA 65 60 55 50 45 40 1 2 3 4 LED String(N*3W) 图17. XL3001系统效率曲线 Rev 1.2 www.xlsemi.com 10 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 典型系统应用(PWM DIMMING) 典型应用中添加合适的外围元器件可实现PWM调光功能，改变PWM信号的占空比可 得到不同的LED电流。PWM信号高电平大于3.3V（参考地，小于VIN），低电平小于0.2V （参考地）。 L1 100uH/3A VIN 4 VC CIN 100uF/50V C1 105 SW D1 B540C XL3001 CC 105 VIN 5,6 3 7,8 GND 1 CS R1 2K C2 105 COUT 220uF/35V D2 1N4148 PWM RCS IOUT=0.21V/RCS 图 18. XL3001 系统参数测量电路（PWM DIMMING） 典型系统应用(LED OVP) 典型应用中添加合适的外围元器件可实现LED开路保护功能，选择不同的稳压二极管 可将LED开路后的输出电压限制在合适范围，稳压二极管电压按照输出LED灯两端电压的 1.3倍进行选取。 图 18. XL3001 系统参数测量电路（LED OVP） Rev 1.2 www.xlsemi.com 11 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 物理尺寸 SOP8-EP Rev 1.2 www.xlsemi.com 12 Datasheet 220KHz 40V 3A开关电流降压型LED恒流驱动器 XL3001 重要申明 XLSEMI 保留在任何时间、在没有任何通报的前提下，时对所提供的产品和服务进行 更正、修改、增强的权利。XLSEMI 不对 XLSEMI 产品以外的任何电路使用负责，也不提 供其专利权许可。 XLSEMI 对客户应用帮助或产品设计不承担任何责任。客户应对其使用 XLSEMI 的产 品和应用自行负责。为尽量减小与客户产品和应用相关的风险，客户应提供充分的设计与 操作安全措施。 XLSEMI 保证其所销售的产品性能符合 XLSEMI 标准保修的适用规范，仅在 XLSEMI 保证的范围内，且 XLSEMI 认为有必要时才会使用测试或者其他质量控制技术。除非政府 做出了硬性规定，否则没有必要对每种产品的所有参数进行测试。 对于 XLSEMI 的产品手册或数据表，仅在没有对内容进行任何篡改且带有相关授权、 条件、限制和声明的情况下才允许进行复制。在复制信息的过程中对内容的篡改属于非法 的、欺诈性商业行为。XLSEMI 对此类篡改过的文件不承担任何责任。 有关最新的产品信息，请访问 www.xlsemi.com。 Rev 1.2 www.xlsemi.com 13