OCP8122A應用電路圖紙12V供電.jpg
ocp8122a引腳功能和電壓應用電路圖，一、描述OCP8122A是一款雙通道大功率LED恒流驅動控制器，适合大尺寸LCDTV背光LED驅動。OCP8122A集成了兩個實現最佳效率獨産控制的LED驅動器。驅動器
輸出相移180度，使得芯片在大功率應用時有較小的紋波電流。OCP8122A支持PWM信号對每個通道進行獨立的調光，模拟調光同時控制兩個通道。它提供系統靈活設計适合LCDTV局部調光或3D顯示模式。
OCP8122A支持配置适合主從操作的多通道應用。同步實現一個獨立單線界面的最小化系統組件。
OCP8122A有完整的保護功能，例如：MOSFET的過流保護（OCP）、輸出對地短路保護（SCP）、輸入欠壓保護（UVLO） 、輸出過壓保護
（OVP）、限流保護。
三、管腳定義及實現的功能
9、ADIM為IC模拟調光控制腳，改變VADIM從0.5V至1.5V時，LED電流會逐漸增大。當該值小于0.5V時IC内部會調
整IFB腳到0.2V，當大于1.5V時IC内部會調整IFB腳到0.6V。建議應用時，ADIM腳設置為2.5V。
10、Timer為故障關斷延遲時間設置腳，應用時，需外接一個電容。
11、CMP1為外接電容、電阻設置1通道軟啟動及補償腳。
12、CMP2為外接電容、電阻設置2通道軟啟動及補償腳。
13、IFB2為2通道LED電流采樣輸入腳，LED電流為（ILED＝VIFB/R32）。
14、GATE2為2通道外接MOSFET驅動控制腳。
15、OVP2為2通道輸出過壓保護采樣輸入腳。
16、CS2為2通道Power MOSFET 開關電流采樣輸入腳。
17、IFB1為1通道LED電流采樣輸入腳，LED電流為（ILED＝VIFB/R32）。
18、GATE1為1通道外接MOSFET驅動控制腳。
19、OVP1為1通道輸出過壓保護采樣輸入腳。
20、CS1為1通道Power MOSFET 開關電流采樣輸入腳。
21、GND為接地腳。
22、SWOUT2為2通道外接升壓開關Power MOSFET驅動控制腳。
23、SWOUT1為1通道外接升壓開關Power MOSFET驅動控制腳。
24、STATUS為故障狀态輸出腳。
四、工作原理及應用分析
1、環路及恒流原理
1）電路拓撲為BOOST結構，如圖3所示，在一個工作周期内，當SWOUT1輸出高電平時，功率MOS管Q2導通，VIN通過升壓電感L1和Q2，L1進入儲能過程，此時續流二極管D1截止，LED由濾波電容C12供電；當SWOUT1輸出低電平時，Q2截止，這時在L1兩端産生一個反向電動
勢VL，VL與VIN疊加并通過D1給LED供電并對C12充電。
2）恒流原理：如圖2所示，芯片對IFB1腳電壓VIFB1進行采樣，将VIFB與芯片内部基準VADJ值進行比較，如果高于VADJ值，功率管Q2導通時間會縮短遞到輸出的能量減少；如果低于該值，功率管Q2導通時間會加長，傳遞到輸出的能量增多，經過内部多個周期的調整後，芯片會處于一個動态平衡狀态。
4、PWM調光控制
PWM調光的實現是将一個頻率範圍在100Hz‐20KHz、高電平高于2V、低電平低于1V的外部PWM信号加在引腳PWM上。當PWM腳電壓高于2V時，MOSFET Q3/Q5通斷，進入正常調光；當低于1V時， Q3/Q5關斷，調光不起作用LED無亮度。
5、保護功能
1）輸出過壓保護（OVP)
IC正常工作期間，當OVP1/OVP2腳的電壓高于3V時，輸出過壓保護功能被激活，驅動輸出立即關斷，而CMP1/CMP2腳電壓保持浮空為維持驅動輸出的占空比。連接在TIMER腳的電容C4開始由内部電流大約8uA的電流源充電。如果C4上的電壓在上升到3V前OVP故障解除，那麼驅動輸出恢複正常工作，
C4開始放電。如果故障一直持續到C4上的電壓超過3V，IC關斷并鎖定，隻有重新使能才能啟動IC。
2）輸出對地短路保護
IC正常工作期間，當OVP1/OVP2腳電壓低于0.2V時，IC進入鎖定模式，并且STATUS腳上拉成高電平，從而關斷PMOSFET Q1。當OVP1/OVP2腳電壓高
于0.2V時，故障解除，IC正常工作。
3）輸出回路短路保護
在正常工作期間，當LED電流回路發生短路，即VIFB>1.5*ADJ時，LED電流開關Q3/Q5立即關斷限制電流湧入，此時連接在TIMER腳的電容C4開
始由8uA的電流源對它充電。在C4充電期間，IC定期的打開LED電流開關Q3/Q5檢測故障是否還在，如果C4上電壓在上升到3V之前故障解除，那麼IC恢複正常工作，C4開始放電。當C4上電壓超過3V時故障仍沒解除，IC關斷并鎖定，需重新啟動IC進入正常工作。
4）功率MOSFET過流保護
功率MOSFET Q1的開關電流通過連接在CS1/CS2腳的電阻R22/R28反饋到CS1/CS2腳。當CS1/CS3腳電壓超過近似0.5V的典型阈值時，過流保護功
能啟動，Q1立即被關斷并且持續到下一個開關周期的到來。
5）輸出過載保護
在IC正常工作期間，當IFB1/IFB2腳電壓低于ADIM設定電壓值的75%時，輸出過載保護啟動，此時連接在TIMER腳的電容C4開始由8uA的電流源對它充電。當C4上電壓超過3V時故障仍沒解除，IC關斷并鎖定，需重新啟動IC進入正常工作。
五、電感的選擇
OCP8122A可以使用在包括升壓（boost）、降壓（buck）、單端初級電感轉換器（SEPIC)、反激式（flyback）等各種拓撲結構的DC/DC轉換器應用。但在大尺寸LED背光應用中，boost拓撲使用率是最高的，為此以下的讨論就基于boost轉換器。boost轉換器存在兩種轉換模式，即連續與非連續轉換模式（CCM 和DCM）。從非連續過渡到連續模式時，電感值由以下公式近似得出：
LCRI=Vout*D*(1‐D)2
*T/(2*ILED)
注：
D：占空比，D=1 – VIN/Vout
Vout：最大輸出電壓
VIN：最小輸入電壓
T：工作周期
ILED：LED串電流
當電感值小于臨界值LCRI時，轉換器在整個輸入電壓範圍内工作在非連續模式下。當電感值高于臨界值
LCRI時，轉換器在最小輸入電壓時工作在連續模式，并可能在更高輸入電壓時工作在非連續模式。
選擇的電感的飽和電流必須高于提供電流的峰值Ip，
Ip=Vout*ILED/(0.8*VIN) VIN*D*T/(2*L)
七、PCB布闆注意事項
1、布闆時信号地和功率地要分别連接，如果布闆允許可采用多點接地方式進行鋪銅，信号地鋪銅應離芯片最近的地方。因為信号地主要
是小信号的回路容易受到幹擾，因此走線盡量避開開關噪聲比較大的地方。
2、芯片電源腳和基準供電腳的旁路電容一定要距離芯片管腳越近越好。避免電源信号受到開關高頻噪聲的幹擾導緻芯片供電不穩出現各種
異常現象。
3、在考慮元件的布闆時要使整個電感勵磁與退磁回路盡量短，避免開關噪聲以輻射方式影響到周圍的其他工作點。功率MOS管的漏極到電
感端不應為了散熱而大面積鋪銅，因為該點為開關噪聲源，所以應該以散熱而不影響其工作性能為目的。
4、如果布闆允許應盡量使功率MOS管、電感、續流二極管等三個功率
器件保持一定的散熱空間，避免熱量相互傳導。
輸出相移180度，使得芯片在大功率應用時有較小的紋波電流。OCP8122A支持PWM信号對每個通道進行獨立的調光，模拟調光同時控制兩個通道。它提供系統靈活設計适合LCDTV局部調光或3D顯示模式。
OCP8122A支持配置适合主從操作的多通道應用。同步實現一個獨立單線界面的最小化系統組件。
OCP8122A有完整的保護功能，例如：MOSFET的過流保護（OCP）、輸出對地短路保護（SCP）、輸入欠壓保護（UVLO） 、輸出過壓保護
（OVP）、限流保護。
三、管腳定義及實現的功能
9、ADIM為IC模拟調光控制腳，改變VADIM從0.5V至1.5V時，LED電流會逐漸增大。當該值小于0.5V時IC内部會調
整IFB腳到0.2V，當大于1.5V時IC内部會調整IFB腳到0.6V。建議應用時，ADIM腳設置為2.5V。
10、Timer為故障關斷延遲時間設置腳，應用時，需外接一個電容。
11、CMP1為外接電容、電阻設置1通道軟啟動及補償腳。
12、CMP2為外接電容、電阻設置2通道軟啟動及補償腳。
13、IFB2為2通道LED電流采樣輸入腳，LED電流為（ILED＝VIFB/R32）。
14、GATE2為2通道外接MOSFET驅動控制腳。
15、OVP2為2通道輸出過壓保護采樣輸入腳。
16、CS2為2通道Power MOSFET 開關電流采樣輸入腳。
17、IFB1為1通道LED電流采樣輸入腳，LED電流為（ILED＝VIFB/R32）。
18、GATE1為1通道外接MOSFET驅動控制腳。
19、OVP1為1通道輸出過壓保護采樣輸入腳。
20、CS1為1通道Power MOSFET 開關電流采樣輸入腳。
21、GND為接地腳。
22、SWOUT2為2通道外接升壓開關Power MOSFET驅動控制腳。
23、SWOUT1為1通道外接升壓開關Power MOSFET驅動控制腳。
24、STATUS為故障狀态輸出腳。
四、工作原理及應用分析
1、環路及恒流原理
1）電路拓撲為BOOST結構，如圖3所示，在一個工作周期内，當SWOUT1輸出高電平時，功率MOS管Q2導通，VIN通過升壓電感L1和Q2，L1進入儲能過程，此時續流二極管D1截止，LED由濾波電容C12供電；當SWOUT1輸出低電平時，Q2截止，這時在L1兩端産生一個反向電動
勢VL，VL與VIN疊加并通過D1給LED供電并對C12充電。
2）恒流原理：如圖2所示，芯片對IFB1腳電壓VIFB1進行采樣，将VIFB與芯片内部基準VADJ值進行比較，如果高于VADJ值，功率管Q2導通時間會縮短遞到輸出的能量減少；如果低于該值，功率管Q2導通時間會加長，傳遞到輸出的能量增多，經過内部多個周期的調整後，芯片會處于一個動态平衡狀态。
4、PWM調光控制
PWM調光的實現是将一個頻率範圍在100Hz‐20KHz、高電平高于2V、低電平低于1V的外部PWM信号加在引腳PWM上。當PWM腳電壓高于2V時，MOSFET Q3/Q5通斷，進入正常調光；當低于1V時， Q3/Q5關斷，調光不起作用LED無亮度。
5、保護功能
1）輸出過壓保護（OVP)
IC正常工作期間，當OVP1/OVP2腳的電壓高于3V時，輸出過壓保護功能被激活，驅動輸出立即關斷，而CMP1/CMP2腳電壓保持浮空為維持驅動輸出的占空比。連接在TIMER腳的電容C4開始由内部電流大約8uA的電流源充電。如果C4上的電壓在上升到3V前OVP故障解除，那麼驅動輸出恢複正常工作，
C4開始放電。如果故障一直持續到C4上的電壓超過3V，IC關斷并鎖定，隻有重新使能才能啟動IC。
2）輸出對地短路保護
IC正常工作期間，當OVP1/OVP2腳電壓低于0.2V時，IC進入鎖定模式，并且STATUS腳上拉成高電平，從而關斷PMOSFET Q1。當OVP1/OVP2腳電壓高
于0.2V時，故障解除，IC正常工作。
3）輸出回路短路保護
在正常工作期間，當LED電流回路發生短路，即VIFB>1.5*ADJ時，LED電流開關Q3/Q5立即關斷限制電流湧入，此時連接在TIMER腳的電容C4開
始由8uA的電流源對它充電。在C4充電期間，IC定期的打開LED電流開關Q3/Q5檢測故障是否還在，如果C4上電壓在上升到3V之前故障解除，那麼IC恢複正常工作，C4開始放電。當C4上電壓超過3V時故障仍沒解除，IC關斷并鎖定，需重新啟動IC進入正常工作。
4）功率MOSFET過流保護
功率MOSFET Q1的開關電流通過連接在CS1/CS2腳的電阻R22/R28反饋到CS1/CS2腳。當CS1/CS3腳電壓超過近似0.5V的典型阈值時，過流保護功
能啟動，Q1立即被關斷并且持續到下一個開關周期的到來。
5）輸出過載保護
在IC正常工作期間，當IFB1/IFB2腳電壓低于ADIM設定電壓值的75%時，輸出過載保護啟動，此時連接在TIMER腳的電容C4開始由8uA的電流源對它充電。當C4上電壓超過3V時故障仍沒解除，IC關斷并鎖定，需重新啟動IC進入正常工作。
五、電感的選擇
OCP8122A可以使用在包括升壓（boost）、降壓（buck）、單端初級電感轉換器（SEPIC)、反激式（flyback）等各種拓撲結構的DC/DC轉換器應用。但在大尺寸LED背光應用中，boost拓撲使用率是最高的，為此以下的讨論就基于boost轉換器。boost轉換器存在兩種轉換模式，即連續與非連續轉換模式（CCM 和DCM）。從非連續過渡到連續模式時，電感值由以下公式近似得出：
LCRI=Vout*D*(1‐D)2
*T/(2*ILED)
注：
D：占空比，D=1 – VIN/Vout
Vout：最大輸出電壓
VIN：最小輸入電壓
T：工作周期
ILED：LED串電流
當電感值小于臨界值LCRI時，轉換器在整個輸入電壓範圍内工作在非連續模式下。當電感值高于臨界值
LCRI時，轉換器在最小輸入電壓時工作在連續模式，并可能在更高輸入電壓時工作在非連續模式。
選擇的電感的飽和電流必須高于提供電流的峰值Ip，
Ip=Vout*ILED/(0.8*VIN) VIN*D*T/(2*L)
七、PCB布闆注意事項
1、布闆時信号地和功率地要分别連接，如果布闆允許可采用多點接地方式進行鋪銅，信号地鋪銅應離芯片最近的地方。因為信号地主要
是小信号的回路容易受到幹擾，因此走線盡量避開開關噪聲比較大的地方。
2、芯片電源腳和基準供電腳的旁路電容一定要距離芯片管腳越近越好。避免電源信号受到開關高頻噪聲的幹擾導緻芯片供電不穩出現各種
異常現象。
3、在考慮元件的布闆時要使整個電感勵磁與退磁回路盡量短，避免開關噪聲以輻射方式影響到周圍的其他工作點。功率MOS管的漏極到電
感端不應為了散熱而大面積鋪銅，因為該點為開關噪聲源，所以應該以散熱而不影響其工作性能為目的。
4、如果布闆允許應盡量使功率MOS管、電感、續流二極管等三個功率
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