TP1550 ASIC | Alldatasheet
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南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 南京拓品微电子有限公司 DATASHEET TP1550 高精度恒压/恒流控制器
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 高精度恒压/恒流控制器—TP1550 概述 TP1550 是一款高精度恒流/恒压反馈控制芯片,配合 AC-DC 副边反馈芯片,应用于适配器和 LED 驱动方案中。芯片内部集成了431 及外围分压电阻和补偿电阻,并且集成了恒流控制功能,因 此外围器件少、系统成本低、可靠性高、稳定性高,生产简单免调试。 特性
- 最低成本方案,外围仅需一个电阻两个电容
- 集成 CV/CC 控制
- 高精度的 5V 恒压输出
- 可调节的恒流电流,恒流采样电压仅 100mV
- 集成 TL431 及外围的分压电阻和补偿网络
- 小尺寸 TO-94,SOT23-5 封装 应用 充电器、适配器 白光 LED 驱动器 小家电电源转换器等 典型电路 85~265Vac 图 1 典型应用电路图 图中 TP1001 为我公司一款高性能 PWM/PFM AC-DC 电源控制器,详细参考TP1001 规格书。
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 图 2 输出电压电流特性 引脚排列及描述 TO-92 封装 订单型号 封装实物 TP1550-TO-94 器件标记 俯视图 YYXX YY 可变,代表生产年份,XX 可变,代表是这一年的第几周 生产(13 年第1 周为1301, 13 年第15 周为1315) 引脚号 引脚名 功能
1 V O 恒压输出端口
2 LED 接光耦器件
3 Rs 恒流采样端
4 GND 接地端
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 SOT23-5 封装 订单型号 封装实物 TP1550-SOT-23-5 器件标记 俯视图 A50XX XX 可变,代表是这一年 的第几周生产(13 年第1 周为 A5001 ,13 年第 15 周为 A5015) A50XX 引脚号 引脚名 功能
1 LED 接光耦器件
2 GND 接地端
3 V o 恒压输出端口
4 NC 空脚,建议接地
5 Rs 恒流采样端
极限值范围 参数 极限值 单位 Vo端口电压 -0.3~11 V LED 端口电压 -0.3~11 V Rs 端口电压 -0.8~11 V 工作结温度 150 ℃ 存储温度 -55~150 ℃ 焊接温度(10S) 260 ℃
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 电性能参数 25ATC=° 参数 符号 条件 最小值 典型值 最大值 单位 恒压输出电压 oV 4.9 5 5.1 V 恒流限压范围 V o Lmt 1.1 5 V LED 端最大下 拉电流 maxI 7 mA 电压环路放大 器跨导 VG 0.03 A/V 恒流阈值电压 ()RS thV 95 100 105 mV oV =4.5V 30 工作电流 sI oV =5.5V 60 uA 功能模块框图 - + -100mV 电流环路 放大器 Vref=1.0V 电压环路 放大器 GND Vo LED Rs 0.8MΩ 3.2MΩ 极限下拉电流 7mA 50Ω 基准与偏置电路 图 3 功能模块框图
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 特性曲线 图4 输出电压温度特性 图 5 限流电压温度特性 功能描述 TP1550 是一款可用于充电器适配器中的恒压恒流控制芯片,该芯片外围器件极少,能够替代 TL431,搭配光耦和反激控制芯片,能够完成高精度恒压恒流控制(恒压精度:±2%,恒流精度: ±5%),达到大多数适配器应用需求。 (1)恒压控制 TP1550 芯片内部功框图3 中,内部集成恒压反馈环路。输出电压VO 经过电阻分压与基准电压 进行误差放大,误差放大器输出信号控制LED 端口的电流大小。当输出电压VO 降低时,LED 端口 电流降低,从而控制光耦反馈至AC-DC 反激控制芯片调节系统工作频率(或占空比)实现负反馈。 (2)恒流控制 TP1550 芯片内部集成恒流反馈环路,芯片外围电路图如图6 所示。 TP1550 LED Rs GND Vo output Ro 817 OI 图 6 芯片外围电路图 恒流大小为: 100 CC O O mVII R== 当负载电流小于 CCI ,系统工作在恒压输出状态。负载电流达到恒流 CCI 时,系统进入恒流状 态,输出电压 OV 下降。其输出电压电流特性曲线如图7 所示,输出电压 OV 在 5V 至 1.1V 范围内实
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 现精确的恒流控制。 图 7 输出电压电流特性曲线 光耦补偿 TP1550 与 AC-DC 芯片搭配应用时,在光耦的反馈端(即光耦的集电极与发射极之间)需接补 偿电阻与电容,提高系统的稳定性以及响应速度。 配合本公司的 TP1001,光耦电流在0.3-0.6mA 左右, 需接2KΩ电阻与 0.22μF-0.47uF 电容。 搭配其他公司芯片,光藕工作电流在 0.6-1.5mA 我司推荐电容值范围为 0.47uF~1uF 的补偿电 容,电阻值范围为 500Ω~2KΩ的补偿电阻,根据不同的 AC-DC 主控芯片要求自行调配。 补偿电容越大,补偿电阻越大,系统越稳定;补偿电容越小,补偿电阻越大,负载瞬态响应越快。 典型应用指导 以下应用方案的 AC-DC 芯片均以本公司的 TP1001 为例,详见TP1001 的规格书。 (1)恒流恒压方案:以 5V/2A 为例 系统特性: 5V/2A 方案搭配 TP1001AC/DC 控制芯片,其外围电路简单,如图 8 所示,系统成本较低,且 恒压恒流控制精度高(恒压精度:±2%,恒流精度:±5%。采用431 时恒压精度为±3%,且在分 压电阻以及 431 均为±1%的精度时),大负载时,瞬态响应快,跌落<200mV。 此方案 C7 采用680μF*2 电容,输出 5V/2A 时,输出纹波 100mV。 85~265Vac 图 8 5V/2A 电源适配器原理图
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 元器件清单: 器件名称 规格 器件名称 规格 D1-D4 Diode, Rectifier,1N4007 C1 ,C2 E-Cap,4.7 μF/400V D5 Diode,Fast,FR107,1A/1000V C3 E-Cap,10 μF/25V D6 Diode,Fast,FR107,1A/1000V C4 Capacitor,Ceramic,1nF/1KV D7 Diode,Schottky,SR1045,10A/45V C5 Capacitor,Ceramic,0.22uF/25V R1 Resistor,2M,1/4W,±5% C6 Capacitor,Ceramic,222pF/100V R2 Resistor,270K,1/4W,±5% C7 E-Cap,680 μF/10V*2,Low ESR R3 Resistor,47R,1/8W,±5% C8 E-Cap,220 μF/10V ,Low ESR R4 Resistor,2K,1/8W,±5% L1 Inductor, Color Ring,1.5mH RcsA Resistor,3R,1/4W,±1% IC TP1001 ,TP1550,光耦 817 RcsB Resistor,2.2R,1/4W,±1% Q1 NPN,13003,TO-126 Ro Resistor,0.05R,1/4W,±1% T Transformer EE19, L M=1.5mH Np:Ns:NAUX=120T:8T:9T (2)恒压方案:恒压输出 5V 此方案具有成本低,输出纹波小,精度高等优点,原理图如图 9 所示,TP1550 的 RS 端口与 GND 端口短接。 Vo Np Ns Vs Ip VAUX NAUX LM TP1001 C3 + R3 C6 85~265Vac D1 VD OB FB CS GND EMI Filter 817 TP1550 LED RS GND VO +L1 RCSBRCSA 图 9 恒压5V 输出原理图
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 (3)恒流/限压方案 1:驱动单颗 LED 方案,以驱动 500mA 负载为例 100 100 200500 O O mV mVR mIm A=== Ω 原理图以及元器件清单如下: 图 10 恒流驱动单颗LED 原理图 元器件清单: 器件名称 规格 器件名称 规格 D1-D4 Diode,Rectifier,1N4007 C1 ,C2 E-Cap,4.7 μF/400V D5 Diode,Fast,FR107,1A/1000V C3 E-Cap,10 μF/25V D6 Diode,Fast,FR107,1A/1000V C4 Capacitor,Ceramic,1nF/1KV D7 Diode,Schottky,SR1045,10A/45V C5 Capacitor,Ceramic,0.22uF/25V R1 Resistor,2M,1/4W,±5% C6 Capacitor,Ceramic,222pF/100V R2 Resistor,270K,1/2W,±5% C7 E-Cap,680 μF/10V*2,Low ESR R3 Resistor,47R,1/8W,±5% C8 E-Cap,220 μF/10V ,Low ESR R4 Resistor,2K,1/8W,±5% L1 Inductor, Color Ring,1.5mH RcsA Resistor,3R,1/4W,±1% IC TP1001 ,TP1550,光耦 817 RcsB Resistor,2.2R,1/4W,±1% Q1 NPN,13003,TO-126 Ro Resistor,0.2R,1/2W,±1% D8 LED T Transformer EE19, L M=1.5mH Np:Ns:NAUX=120T:8T:9T
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 (4)恒流/限压方案 2:驱动多颗串联 LED 方案,以两颗为例 驱动两颗 LED 时,由于TP1550 输出最高典型值为5V,所以采用如图11 的原理图。次级两组 变压器的匝数比为 1:1 时,VB=2VA,确保了 LED 两端的电压。 图 11 恒流驱动两颗LED 原理图 图 11 所示电路为驱动多颗LED 串联的典型应用,次级与辅助部分电路与图 8 电路相同
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 封装描述 TO-94 引脚封装尺寸
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 SOT23-5L 引脚封装尺寸
南京拓品微电子有限公司 NanJing Top Power ASIC Corp. R e v 1 . 1 版本历史 日期 版本说明 版本 2013.9 添加产品封装形式 Rev1.1