ht7l5600 t8/24w 12s/560ma 180vac led tube · 具有高效率,高功率因數及低thd •...

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HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube AN0388T V100 1 / 12 December 7, 2016 HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC~265VAC LED Tube 文件編碼:AN0388T 特色 此開關電源屬於 T8 LED 燈管設計,其具有下列幾項特點。 可工作於寬輸入電壓下的操作 系統架構為隔離型 FLYBACK 模式 具有高效率,高功率因數及低 THD 具有高恆流精確度及高負載調整率 具有 LED 負載開路保護,短路保護及 IC 內建過溫度保護等功能 系統架構設計簡單 典型系統特性 12S560mA / 24W @ Open Frame 描述 European (180VAC~265VAC) 輸入交流頻率 47Hz~63Hz 輸出電壓 (VLED+) 25VDC~37VDC 設定輸出電流 (IOUT) 560mA(typ) 輸出電流漣波 272mA(max) 線性調整率 環境溫度 = 25±1% 環境溫度 = -20℃~85℃ ±2% 負載調整率 環境溫度 = 25±2% @ 220VAC 環境溫度 = -20℃~85℃ ±2% @ 220VAC 效率 >87% @ 220VAC 功率因數 >0.92 @ 220VAC 總諧波失真率 <18% @ 220VAC 待機功耗 <0.3W @ 220VAC 輸出短路功耗 <0.7W @ 220VAC 輸出短路保護 Yes 輸出開路保護 Yes EMI EN55015 Note:輸出電流可能會因為 sense 電阻誤差值,焊點阻抗而與設定值有所偏差。

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  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 1 / 12 December 7, 2016

    HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC~265VAC LED Tube

    文件編碼:AN0388T

    特色

    此開關電源屬於 T8 LED 燈管設計,其具有下列幾項特點。

    • 可工作於寬輸入電壓下的操作

    • 系統架構為隔離型 FLYBACK 模式

    • 具有高效率,高功率因數及低 THD

    • 具有高恆流精確度及高負載調整率

    • 具有 LED 負載開路保護,短路保護及 IC 內建過溫度保護等功能

    • 系統架構設計簡單

    典型系統特性

    12S、560mA / 24W @ Open Frame

    描述 European (180VAC~265VAC)

    輸入交流頻率 47Hz~63Hz

    輸出電壓 (VLED+) 25VDC~37VDC

    設定輸出電流 (IOUT) 560mA(typ)

    輸出電流漣波 272mA(max)

    線性調整率 環境溫度 = 25℃ ±1%

    環境溫度 = -20℃~85℃ ±2%

    負載調整率 環境溫度 = 25℃ ±2% @ 220VAC

    環境溫度 = -20℃~85℃ ±2% @ 220VAC

    效率 >87% @ 220VAC

    功率因數 >0.92 @ 220VAC

    總諧波失真率

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 2 / 12 December 7, 2016

    應用線路與元件列表

    ACINVOUT+

    VOUT-

    D3

    R3

    CX1T1

    C4 C2F1

    CY3

    C1

    EC1

    R10

    R5

    R1

    R17

    C3

    R16

    D4

    D1

    HT7L5600

    COMP

    GND

    CS

    ZCD

    VCC

    DRV

    TVR1

    C7

    R8

    R6

    R9

    R11C9

    C6R12

    R13 R14

    D5

    R15

    FG1

    CY2EC2

    C8

    CY1

    LF1

    BR1

    C5

    LF2 R4

    L1 R2

    R7EC3

    R19

    R20

    R21

    Q1

    R18

    D2

    CX2

    1

    2

    3

    6

    5

    4

    No. Part Name Description Qty Package Designator

    1 Bridge Bridge, DBLS107G, 1KV, 1A, DBLS, TSC 1 DBLS BR1

    2 Capacitor XCAP, 100nF, 275V, DIP 2 DIP CX1, CX2

    3 Capacitor YCAP, 1nF, 400V, DIP 1 DIP CY3

    4 Capacitor CAP, NPO, 470PF, 5%, 1KV, SMD1206 1 SMD1206 C1

    5 Capacitor CAP, X7R, 1.5nF, 10%, 1KV, SMD1206 1 SMD1206 C2

    6 Capacitor CAP, X7R, 100nF, 10%, 50V, SMD0805 1 SMD0805 C3

    7 Capacitor MPF CAP, 150nF, 10%, 400V, DIP 1 DIP C4

    8 Capacitor MPF CAP, 68nF, 10%, 400V, DIP 1 DIP C5

    9 Capacitor CAP, NPO, 10PF, 5%, 50V, SMD0805 1 SMD0805 C6

    10 Capacitor CAP, X7R, 470nF, 10%, 50V, SMD0805 1 SMD0805 C7

    11 Diode ES3F, 3A, 300V, SMC, TSC 2 SMC D1, D2

    12 Diode GS1M, 1A, 1KV, SMA, TSC 2 SMA D3, D4

    13 Diode 1N4148WS, 150mA, 100V, SOD323, DIODES 1 SOD323 D5

    14 ECAP ECAP, 330uF, 20%, 50V, DIP10*20, 105C, Low ESR 2 DIP10*20 EC1, EC2

    15 Capacitor CAP, X5R, 10uF, 10%, 50V, SMD1210 1 SMD1210 EC3

    16 Fuse 2A, 250V, DIP 1 DIP F1

    17 Inductor DR1012, 3.3mH, Wire 0.23mm 1 DR1012 L1

    18 Common Choke EE12, L>60mH@1KHz&1V, Wire 0.2mm 1 EE12 LF1

    19 Common Choke T10*5*3, L=700uH, Wire 0.5mm 1 T10*5*3 LF2

    20 MOSFET FQPF7N65C, 7A, 650V, TO-220F, Fairchild 1 TO-220F Q1

    21 Resistor 30ohm, 5%, SMD1206 1 SMD1206 R1

    22 Resistor 47ohm, 5%, SMD1206 2 SMD1206 R2, R7

    23 Resistor 100Kohm, 5%, SMD1206 1 SMD1206 R3

    24 Resistor 15Kohm, 5%, SMD1206 1 SMD1206 R4

    25 Resistor 1Mohm, 5%, SMD1206 2 SMD1206 R5, R8

    26 Resistor 330Kohm, 5%, SMD1206 2 SMD1206 R6, R9

    27 Resistor 10ohm, 5%, SMD0805 1 SMD0805 R10

    28 Resistor 62Kohm, 1%, SMD0805 1 SMD0805 R11

    29 Resistor 12Kohm, 1%, SMD0805 1 SMD0805 R12

    30 Resistor 62ohm, 1%, SMD0805 1 SMD0805 R13

    31 Resistor 240ohm, 1%, SMD0805 1 SMD0805 R14

    32 Resistor 430ohm, 1%, SMD0805 1 SMD0805 R15

    33 Resistor 1.8ohm, 1%, SMD1206 3 SMD1206 R16, R17, R18

    34 Transformer EDR2809, L=830uH, N1:0.3mm*14Ts ,N2:0.23mm*36Ts, N3:0.23mm*6Ts 1 EDR2809 T1

    35 TVR TVR, 07561, DIP 1 DIP TVR1

    36 IC HT7L5600, SOT23-6, HOLTEK 1 SOT23-6 U1

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 3 / 12 December 7, 2016

    System Board Introduction

    功能描述

    HT7L5600 為具有整合高功率因數(PF),高輸出電流精確度的隔離型 Flyback 形式的 LED 照

    明控制器,同時還具有低零件需求量,對環境溫度變化不敏感及系統參數設定簡單等優點。

    它特有的真實電流控制法則可以精確地控制 LED 電流值,以確保系統即使存在寬輸入電壓

    (全電壓使用),輸出 LED 串數的變更,或是針對電感公差的影響,皆能夠維持輸出 LED 電

    流於相當穩定的狀態。

    HT7L5600 其具有高 PF 特性,採用的電流控制法則為邊界導通模式。它的功率因數修正能

    力可以輕鬆的使系統既使在全電壓輸入條件下,仍具有 PF>0.9 的優異表現。另外,邊界導

    通模式亦減少系統切換損失並同時改善系統 EMI 特性。

    超低的系統啟動電流及靜態操作電流也減少了不必要的功率損失並提升了系統效率。

    HT7L5600 並提供相當多的系統保護功能,諸如:輸出短路保護、輸出過電流保護 (Cycle by

    Cycle Current Limit)、輸出過電壓保護、IC 過電壓保護及過溫度保護等。

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 4 / 12 December 7, 2016

    引腳描述

    VCC

    VCC 腳位主要是供電給 IC 使用,在應用上需注意到下列幾點事項。

    1. VCC 對地電容(EC3):此電容主要為提供 IC 操作時的電源穩定,為確保系統不會產生二次啟動現象,建議此電容容值至少為 10µF 以上。

    2. IC 啟動電阻(R6、R9):越小的啟動電阻阻值所表現出來的是啟動速度越快,但其所代表的是系統效率的影響。一般來說,總啟動電阻阻值約選在 300kΩ~600kΩ。

    3. VCC 腳的 UVLOON電壓為 18V(typ),操作電壓的設定可藉由下列公式計算出:

    VVNNVVVCCV DDLED 5.7)/(*)(24 )4131 >−+=> +

    請注意:由於 VCC 腳位同時存在 UVLOOFF電壓(7.5V、typ),及過電壓保護功能(24V、typ)。

    故正常操作情況下,應落在 7.5V~24V 之間。另外,過高的 LED 串數或負載開路等異常現

    象,皆可利用此腳位來達到系統保護的功能。

    註:(3-1)VLED + 存在漣波電壓 (ripple voltage) 特性,計算時需考量最大峰值電壓。

    (3-2)正常操作情況下,建議 VCC 的操作點設在 16V~18V。

    (3-3)輸出電容耐壓(C3)必須比負載開路時的耐壓更高。

    DRV

    為了確保可以跟絕大部分的 MSOFET 匹配使用,HT7L5600 箝制了 DRV 腳位的最高輸出電

    壓值 (16V、typ)。

    ZCD

    VCC 腳位的電源是來自系統的供電,而供電電路的設計架構可能會使 VCC 腳位無法偵測系

    統輸出電壓過高現象。為了確保系統操作的安全,HT7L5600 提供另一種輸出過電壓保護設

    計,它是藉由偵測過高的輸出電壓對 ZCD 電阻(R12、R21)造成偏壓電過值(>300µA)來判斷。

    CS

    輸出電流的設定值可以很簡單的藉由外部電阻(R16、R17、R18)的選定來達成。

    為了得到更精確的輸出電流要求,建議電阻的精確度誤差值要小於 1%,並且在 PCB 佈線

    時,相關走線越短越好。

    COMP

    其外部具一對地電容(C7),其目的為穩定內部參考信號,建議此電容參數為 0.47µF。

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 5 / 12 December 7, 2016

    實驗數據 Test Condition:LED load is 12S/560mA、180VAC~265VAC。

    VAC Pin(W) VLED+(VAC) Iout(mA) POUT(W) Efficiency(%) PF THD(%)

    180 23.610 37.030 559.70 20.726 87.8% 0.979 15.8

    220 23.641 37.021 560.10 20.735 87.7% 0.960 15.9

    240 23.673 37.010 559.80 20.718 87.5% 0.946 17.3

    265 23.721 37.000 559.30 20.694 87.2% 0.927 17.7

    VAC LED 負載串數 8 串 9 串 10 串 11 串 12 串

    220 LED(mA) 569.80 568.00 566.90 563.80 560.10

    PF. 0.9275 0.9391 0.9480 0.9543 0.9595

    啟動交流電源

    Start Up Time at 220VAC

    關閉交流電源

    Turn Off Delay Time at 220VAC

    220Vac

    Iout

    220Vac

    Iout

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 6 / 12 December 7, 2016

    交流電源

    Input AC Voltage/Current at 220VAC

    LED 電壓/電流漣波

    DC Output Ripple at 220VAC

    保護功能:交流電源啟動後再移除 LED 負載

    Open Load Protection at 265VAC

    (Open Load After AC Input Voltage Turn-On)

    Ia

    220Vac

    Vout

    Iout

    272mA

    Vou

    Iout

    44.2

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 7 / 12 December 7, 2016

    保護功能:先移除 LED 負載再啟動交流電源

    Open Load Protection at 265VAC

    (Open Load Before AC Input Voltage Turn-On)

    保護功能:交流電源啟動後再短路 LED 負載

    Short Output Protection at 220VAC

    (Short Output After AC Input Voltage Turn-On)

    保護功能:先短路 LED 負載再啟動交流電源

    Short Output Protection at 220VAC

    (Short Output Before AC Input Voltage Turn-On)

    Vou

    Iout

    44.2

    Vou

    Iout

    220Vac

    Iout

    Vou

    220Vac

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 8 / 12 December 7, 2016

    系統效能

    Efficiency vs. AC Voltage

    Iout Regulation vs. AC Voltage

    Power Factor (PF) vs. AC Voltage

    85

    86

    87

    88

    180 220 240 265AC Input(Vac)

    12S,560mA

    Effic

    ienc

    y(%

    )

    540

    550

    560

    570

    580

    180 220 240 265AC input(Vac)

    12S,560mA

    Iout

    (mA)

    0.6000.6500.7000.7500.8000.8500.9000.9501.000

    180 220 240 265AC input(Vac)

    12S,560mA

    PF

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 9 / 12 December 7, 2016

    Iout vs. LED(s) Regulation

    Efficiency vs. Wide AC Voltage

    (Different LED Series)

    Power Factor (PF) vs. Wide AC Voltage

    (Different LED Series)

    540

    550

    560

    570

    580

    LED 8S LED 9S LED 10S LED 11S LED 12SAC input(Vac)

    180Vac 220Vac

    240Vac 265Vac

    Iout

    (mA)

    808182838485868788

    180 220 240 265AC input(Vac)

    8S,560mA9S,560mA10S,560mA11S,560mA12S,560mA

    Effic

    ienc

    y(%

    )

    0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0

    180 220 240 265AC input(Vac)

    8S,560mA9S,560mA10S,560mA11S,560mA12S,560mA

    PF

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 10 / 12 December 7, 2016

    Iout vs. Ambient Temperature Variation

    THD vs. Wide AC Voltage

    LED 12S Iout vs Tempature

    500

    510

    520

    530

    540

    550

    560

    570

    580

    590

    - 40℃ - 20℃ 0℃ 25℃ 40℃ 65℃ 85℃ 105℃

    Ta

    Iout

    (mA)

    180Vac 200Vac 220Vac240Vac 265Vac

    02468

    101214161820

    180 220 240 265AC input(Vac)

    12S,560mA

    12S,560mA

    THD(

    %)

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 11 / 12 December 7, 2016

    EMI 測試:電源板組裝於 T8 燈管內 (12S/560mA)

    EMI _Radiatied

    EMI_VERTICAL

    EMI_HORIZONTAL

  • HT7L5600 T8/24W 12S/560mA 180VAC-265VAC LED Tube

    AN0388T V100 12 / 12 December 7, 2016

    EMI _Conduction

    EMI_LINE

    EMI_NEUTRAL

    特色典型系統特性應用線路與元件列表System Board Introduction功能描述引腳描述VCCDRVZCDCSCOMP

    實驗數據啟動交流電源關閉交流電源交流電源LED電壓/電流漣波保護功能:交流電源啟動後再移除LED負載保護功能:先移除LED負載再啟動交流電源保護功能:交流電源啟動後再短路LED負載保護功能:先短路LED負載再啟動交流電源系統效能

    EMI 測試:電源板組裝於T8燈管內 (12S/560mA)EMI _RadiatiedEMI _Conduction

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