AL1692, AL1697应用指南-180105

AL1692/7 无调光器工作
起动过程
VIN-AC
VCC
VDS
VCOMP
正常工作开关频率fsw=62.5kHz
4) COMP电压调整至适当电压以达到设定电流输出。
AL1692/7 无调光器工作
无调光器工作
VBUS
VCOMP
ILED
ISource
1) 主电感峰值电流和输入电压同步，实现高PFC和低THD; 2) 闭环恒流控制方式实现了很好的输出电流精度和线性负载调整率； 3) 临界工作模式，最大程度减少了MOS管的开关损耗，优化了EMI。
VCC
单级原边控制模式可控硅调光IC驱动器和控制器; 2 RT BCM工作模式，可实现高效率和EMI优化； 6 COMP 3 高PFC，低THD(PF>0.9，THD<30%)； 5 GND 4 优异的线性调整率和负载调整率； +/-3% LED输出电流精度; AL1692驱动器 (SOP-7封装) 支持Buck-Boost and Flyback拓扑; 100/120/230Vac交流市电输入； CS 1.6V钳位电压和15us Ton-max 限制; 8 VCC 1 内置3A/400V, 3A/500V, 2A/600V,1A/700V四种Mosfet选择; 7 RT 2 单绕组电感; 6 COMP 3 可实现很好的调光兼容性，大多数调光器可实现5% 到100%的调光范围； 5 GND 4 IC保护功能齐全(UVLO, LED开路/短路, 内置 thermal foldback(TFP),OTP); AL1692控制器 IC驱动器可支持3W~15W应用, IC控制器可支持功率达25W。
AL1692典型应用
RF1 L BD1 L1 T1 C5 R10 R3 R4 D3 LEDD1 D2 LED+ C2 N C1 R2 C3 R1 R9
+
C7
U1
VCC RT COMP GND
1 2 3 4
7 AL1692
D
CY1
R7 6 5
CS FB
RF1 L BD1 L1 T1 C2 R1 C3 R2 R3 R4 D1 LEDD3 D3 R9 C5 R10 D2 LED+
3 4
U1
6 5
CS FB
C5
R7
R8
R6
AL1692驱动器，Buck-boost(浮地)
L1 R11 FR1 AC Input DB1 R1 R2 R3 R10
VCC 1
RT
AL1692驱动器，Buck-boost(共地)
L1 R11
C6
D3 Q1
L2
R9 D2
+
LEDS
8 SW 7 NC
AL1692S
1 2 3 4 6 5 7
D
CS FB
AL1697驱动器 (SOP-7封装)
AL1692/7 无调光器工作
恒流控制
AL1692/7 采用闭环恒流控制, 在每个开关周期导通时间采样CS峰值，并在关断时间 和内部VREF相比较得到COMP电压，控制Ton时间，有如下关系式。
V
VREF
CS
TOff VREF TSW
40V<Vo<240V AL1692S Vo≥240V 10V≤Vo≤50V
AL1692/7方案拓扑选择指南
输入电压 应用 输出功率 Diodes料号
AL1697-20C GU10, Candle, A lamp, Filament 230VAC ≤10W AL1697-20C AL1692-20C/10E AL1692-20C/10E Down Light, External Power ≤10W AL1697-20C/40D AL1692-20C/10E
R10
R3
VCC 1
C6
L2
7 D AL1697 6 5 U1
CS FB
R9 D2
+
LEDS
RF1
RT COMP
2 3 4
AC Input
D1
R5 D1
R4
R1
VCC
R3
1 7
D
R5
C1
C2
C3 R4
C4
R6
GND
C6
C1
C2
C3 C4 R2
RT COMP GND
2
AL1697
C6 R9 D2 L2 R8 R7 C5 + LEDS
π
1 θ RCS Toff dθ IPK s in π 0 TSW
VREF is 为内部0.4V基准
对于高PF buck-boost 系统, 输出电流计算如下。
1 θ Toff Iout θ IPK sin 2 TSW
Io_mean 1 1 θ Toff dθ IPK s in 2 π0 TSW
IPK_DIM
θ Ton_Max VinPK sin
L
Output Current (%)
100
tON<tON_MAX
可以得到接Dimmer时输出电流公式和调光曲线
1 VREF i f Ton Ton_Max 2 R , CS Io θ α θ dθ, el s e VinPK s i n 1 1 I PK_DIM θ Vout VinPK s i n π 0 2
1 2 3 4
7 AL1697
D
CY1
R7 6 5
CS FB
C4
R6
C6
R5
R8
AL1697驱动器，Flyabck(共地)
AL1692/7方案拓扑选择指南
输入电压 应用 输出功率 Diodes料号 输出电压 建议拓扑
AL1692-30BA/30B GU10, Candle, A lamp, Filament ≤10W

AL1692/7 调光方案系统设计 目录
AL1692/7典型应用
AL1692/7拓扑结构选择
Buck-boost (Flyback)系统设计 辅助电路设计 调光兼容性调试和优化 EMI和噪音优化 PCB Layout注意事项
AL1692典型应用
L1 R10 FR1 AC Input DB1 R1 R2 R3
AL1692, AL1697 应用指南
• LED Business Line • Date: 2018-01-05
AL1692/7 简介和工作原理
目录
AL1692/7简介
AL1692/7无调光器工作
AL1692/7调光控制模式
AL1692 简介
主要性能

6 5
C5
R7
R8
R6
AL1692控制器，Buck-boost(浮地)
AL1692控制器，Buck-boost(共地)
AL1692典型应用
L1 L2 D2
C6
RF1
AC Input
D1 C1
R1
R4
VCC
R3
1 8 Drain R5 6 5
U1
CS FB
C2 C3 C4 R2
RT COMP GND
VRT_REF为RT pin 内部0.5V基准, CREF为内部1.5pF电容。
AL1692/7在Ton时间增大至Ton_Max(VCOMP=4V)之前都是控制输出恒流的, 需要将输入电压下限值条 件下的工作Ton时间设置为Ton_Max，可得到RT电阻的计算公式，实际应用中RT电阻值选取需考虑 Ton_Max分布(+/-6%)因素。 VRT_REF L IPK AL1692 RT Ton_Max 33 CREF VinPKMin VinPK-Min 3.3uA L I PK π VREF IPK VRT_REF π 2 VinPK-Min s in θ RT AL1697 33 CREF VinPKMin RCS dθ 5uA θ Vout V s in 0 inPK-Min L IPK
VCC 1
L1
R10
L2
7 D AL1692 6 5 U1
CS FB
C6
R9 D2
+
LEDS
RF1
RT COMP
2 3 4
AC Input
D1
R5 D1
R4
R1
VCC
R3
1 7
D
R5
C1
C2
C3 R4
C4
R6
GND
C6
C1
C2
C3 C4 R2
RT COMP GND
2
AL1692
C6 R9 D2 L2 R8 R7 C5 + LEDS
C4
R6
C6
R5
R8
N C1
+
C7
AL1692驱动器，Flyback(共地)
R10
VCC RT COMP GND
Q1 sw
NC CY1
1 2 3 4
U1
8 7
AL1 5
C4
R6
C6
R5
R8
AL1692控制器，Flyback(共地)
AL1697典型应用
L1
L1
R10 FR1 AC Input DB1 R1 R2
(SOP-8封装)
1
7
D
CS FB
SW NC CS FB
AL1697 简介
主要性能

VCC 单级原边控制模式可控硅调光IC驱动器； RT BCM工作模式，可实现高效率和EMI优化； 高PFC，低THD(PF>0.9，THD<30%)； COMP 优异的线性调整率和负载调整率； GND +/-3% LED输出电流精度; 支持Buck-Boost and Flyback拓扑; 100/120/230Vac交流市电输入，主要推荐230Vac输入应用； CS 1.0V钳位电压和10us Ton-max 限制; 内置2A/600V和4A/670V两种Mosfet选择; 单绕组电感; 可实现很好的调光兼容性，大多数调光器可实现5% 到100%的调光范围； IC保护功能齐全(UVLO, LED开路/短路, 内置 thermal foldback(TFP),OTP); 可支持3W~15W应用。
3 4
U1
6 5
CS FB
C5
R7
R8
R6
AL1697驱动器，Buck-boost(浮地)
RF1 L BD1 L1 C2 N C1 R2 R3 R4 D3 C3 R1 R9 C5
AL1697驱动器，Buck-boost(共地)
D2 LED+ T1 R10
+
C7
LEDD1
U1
VCC RT COMP GND
AL1692/7 调光控制模式
闭环和Ton_Max时间控制
1) 接Dimmer较大导通角时(VCOMP<4V), Ton<Ton_Max, 系统保持恒流输出; 2) 接Dimmer导通角逐渐减小至VCOMP ≥ 4V, Ton=Ton_Max恒定，随着导通角减小，输出电流开始降 低，实现了调光模式。 在Ton_Max 模式, 主电感峰值电流为:
Vo≤40V
Buck-boost (浮地)
AL1692-30B/20C
AL1692-30B/20C
40V<Vo<240V
Vo≥240V Vo≤40V
Buck-Boost (共地)
Boost Buck-boost (浮地) Buck-Boost (共地) Boost Flyback
120VAC Par38, Down Light, External Power 10W<Po <25W
tON=tON_MAX
0 0 Critical Conduction Angle 180
Conduction Angle (deg)
调光曲线
AL1692/7 调光控制模式
Ton_Max 时间设定
为了实现较好的线性调整率和调光深度, 需要设定合适的Ton_Max 时间，IC通过RT电阻来设置 Ton_Max时间，公式如下。 3.3 CREF 3.3 CREF Ton_Max Ton_Max VRT_REF AL1692 AL1697 VRT_REF 0.5uA 0.33uA 10 RT 10 RT
π
可得到输出恒流计算公式
Io_mean
1 VREF 1 0.4 2 RCS 2 RCS
AL1692/7 无调光器工作
起动过程
VIN-AC
VCC
VDS
ISource
起动阶段频率fsw=3.5kHz
1) AC输入电压打开； 2) VCC通过起动电阻充电至开启电压(14.5V)，IC开始工作，输出驱动脉冲。 3) 在LED电流达到额定输出之前, IC工作频率很低(3.5kHz);
RF1
AC Input D1
R5 D1
R4 R1 C2
R3
2 3 4
U1
R10
VCC
D3 8 7
AL1692S
Q1
COMP
6 5
CS FB
C1
C2
C3 R4
C4
R6 C6
GND
1 2 3 4
U1
sw
NC
C1
C3 C4 R2
RT
R5
CS FB
C6 R9 D2 L2 R8 R7 C5 + LEDS
COMP GND
2
AL1692
3 4
C5
R7
R8
R6
AL1692驱动器，Boost Boost结构优势: 1) 更好的PFC和THD; 2) 比buck-boost效率高; 3) 精确的OVP设置; 4) 可采用更小尺寸的主电感。
+
R10
R9
LEDS
推荐应用条件(灯丝灯): 1) 120Vac输入，要求Vo ≥ 240V； 2) 230Vac输入，要求Vo ≥ 360V.