CXLE83220CL Boost升压可控硅调光LED驱动芯片

产品型号：CXLE83220CL | 封装：SOP-8 | 拓扑：Boost升压 | 更新时间：2026年4月

1. 产品概述

CXLE83220CL 是嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的一款高效率、高功率因数、支持可控硅调光的LED驱动芯片，专为Boost升压拓扑结构优化。芯片内部集成500V功率MOSFET，采用栅极驱动和高压JFET供电技术，无需外部VCC电容，仅需极少外围元件即可实现优异的恒流特性，极大降低系统成本和体积。CXLE83220CL适用于需要输出电压高于输入电压的应用场景，如多颗LED串联的球泡灯、蜡烛灯等。

芯片工作在电感电流临界连续模式(BCM)，具有低开关损耗和良好的EMI性能。内置闭环恒流控制(COMP)和最大导通时间调节功能，可灵活匹配不同电感和调光器特性。CXLE83220CL集成多重保护：LED开路保护(过压保护)、芯片过热调节，并支持NTC外部温度检测及RTH电阻设定过热调节点，实现智能温控。采用SOP-8封装，特别适用于紧凑型LED照明驱动。

2. 主要特点与优势

• 支持可控硅调光：兼容主流前切/后切调光器，调光范围宽，无闪烁。
• 内置闭环恒流控制(COMP)：无需外部补偿网络，自动调节占空比实现高精度恒流。
• 内部集成500V功率MOSFET：耐压500V，导通电阻23Ω(典型值)，适合Boost拓扑。
• 临界连续电流控制模式：电感电流临界导通，降低开关损耗和EMI。
• 集成高压JFET供电：无需VCC电容和启动电阻，进一步减少外围元件。
• 高恒流精度：±5% LED输出电流精度，优异的线性调整率。
• 精准的LED开路保护(OVP)：可外部电阻设置过压保护点，保护LED负载。
• 可调过热调节及NTC保护：通过RTH引脚外接电阻或NTC热敏电阻，灵活设置过热调节起始点，实现过温降电流。
• SOP-8封装：体积小，适合高密度电源设计。

3. 典型应用领域

• LED球泡灯、蜡烛灯、射灯
• LED灯丝灯、装饰照明
• 需要Boost升压拓扑的LED驱动（输出电压高于输入电压）
• 可控硅调光LED照明

4. 典型应用电路

图1. CXLE83220CL 典型应用电路 (Boost升压拓扑)
输入经整流后，HV引脚直接接母线高压(最高600V)为芯片供电，无需VCC电容。储能电感L连接于输入和DRAIN之间，续流二极管和输出电容组成升压输出回路。CS电阻设定峰值电流，OVP电阻分压设置输出过压保护点。Tonmax电阻调节最大导通时间，RTH引脚外接电阻或NTC设定过热调节温度。

Boost拓扑特别适合输入电压较低而需要驱动多颗LED串联的应用(例如12V AC输入驱动30V以上LED灯串)。芯片通过内置闭环恒流控制，自动调节开关占空比，确保输出电流恒定。当接入可控硅调光器时，CXLE83220CL根据导通角自动调整输出电流，实现平滑调光。

5. 定购信息与管脚封装

图2. SOP-8管脚封装图 (顶视图)

6. 极限参数与电气特性

电气规格参数 (TA=25℃，HV=30V，除非特殊说明)

7. 功能详解与应用设计指南

7.1 启动与供电

CXLE83220CL采用高压JFET供电技术，HV引脚直接连接到整流后的母线电压(最高600V)。芯片内部集成启动JFET，上电后快速为内部电路供电，无需外部VCC电容和启动电阻。正常工作后，芯片功耗极低(典型281μA)，整个系统外围元件极少，大幅降低BOM成本。

7.2 恒流控制与输出电流设置

芯片采用闭环恒流控制(COMP)，CS端内部基准电压VCS_REF典型值为400mV。输出电流由CS采样电阻R_CS决定，计算公式非常简单：

例如：设计输出电流300mA，则R_CS = 400mV / (2 * 300mA) ≈ 0.667Ω，选用0.66Ω标准电阻。由于采用平均电流控制，输出电流不依赖于输入电压和电感量，具有极佳的线性调整率和负载调整率，精度达±5%。

7.3 储能电感设计 (Boost拓扑)

芯片工作在电感电流临界连续模式(BCM)，每个开关周期电感电流从零开始上升至峰值IPK，再下降至零。Boost拓扑的导通时间ton和关断时间toff分别为：

电感量L的计算公式：

其中f为系统工作频率。建议在最低输入电压下设置最低工作频率(通常30~50kHz)，最高输入电压时频率最高(通常不超过100kHz)。电感峰值电流IPK = 2 * I_LED。设计时需确保电感不饱和，并选用合适的磁芯。

7.4 最大导通时间(Tonmax)设置

Tonmax引脚外接电阻R_TON到GND可调节芯片最大导通时间，从而控制系统工作频率和调光特性。电阻值与最大导通时间的关系：R_TON=51kΩ时TON_MAX≈11.5μs。Tonmax引脚不允许悬空，建议电阻范围30k~100kΩ。

7.5 输出过压保护(OVP)设置

OVP引脚通过外部电阻分压检测输出电压，实现LED开路保护。过压保护点计算公式：

其中R1为上分压电阻(连接输出正极到OVP引脚)，R2为下分压电阻(OVP引脚到GND)，VOVP_H=0.5V(典型值)。为了提高OVP精度，建议R2取1kΩ左右。例如：要求过压保护点为60V，则(R1+R2)/R2 = 60/0.5 = 120，取R2=1kΩ，则R1=119kΩ(选用120kΩ)。

7.6 过热调节与NTC功能

CXLE83220CL提供灵活的过热调节功能。RTH引脚内部上拉50μA电流源，外接电阻R_RTH到GND可设置过热调节起始温度。芯片内部监测RTH引脚电压，当电压随温度变化(使用NTC时)或达到设定阈值时，逐渐降低CS基准电压，从而减小输出电流，限制温升。

使用固定电阻时，过热调节点由电阻值决定；使用NTC热敏电阻(与固定电阻并联)可实现外部温度检测。当RTH引脚电压低于0.5V时，芯片基准开始下降；低于0.34V时，基准电压降到60%。建议在RTH引脚对地并联330pF电容滤除高频噪声。若使用NTC功能，建议在RTH对地并联一个100kΩ以下电阻将芯片过温调节设为150℃作为保护基点。

7.7 可控硅调光工作原理

CXLE83220CL专为可控硅调光优化。当外部可控硅调光器改变导通角时，母线电压有效值和波形发生变化。芯片通过Tonmax限制和闭环恒流控制，使输出电流跟随导通角成比例变化，实现从0%~100%的平滑调光。内部设计有调光一致性补偿，避免不同调光器产生的闪烁和跳变。建议在输入端加阻尼电路和X电容以改善与老旧调光器的兼容性。

7.8 保护功能

• LED开路保护(OVP)：当输出电压超过设定的V_OVP阈值时，芯片停止开关，防止输出电容和LED损坏；故障解除后自动恢复。
• 逐周期限流：CS峰值电压超过1.4V时立即关断功率管，保护MOSFET和电感。
• 过热调节：通过RTH引脚设置，芯片结温超过设定值后输出电流自动减小，确保系统在高温环境下稳定工作。

8. PCB布局设计指南

良好的PCB布局对CXLE83220CL的性能和调光兼容性至关重要，请遵循以下原则：

• RTH和Tonmax电阻靠近芯片：RTH和Tonmax引脚电阻应紧贴芯片引脚放置，且节点远离高压开关节点和噪声源(如DRAIN、电感)。
• 地线处理：CS采样电阻的功率地线应尽量短而粗，单独回到输入电容负极，芯片GND直接连接到该点，避免大电流地干扰。
• OVP采样走线：OVP引脚走线应远离电感和DRAIN，分压电阻尽量靠近OVP引脚，以减少噪声耦合。
• 功率环路面积最小化：主功率回路(输入电容正极→电感→DRAIN→CS电阻→输入电容负极)面积应尽可能小，以降低EMI辐射。
• DRAIN铺铜：适当增加DRAIN引脚铺铜面积有助于散热，但过大的铜皮会增大寄生电容影响EMI，需权衡。
• HV引脚走线：HV引脚直接接母线高压，走线需保持足够间距，避免与低压信号耦合。

9. 封装信息 (SOP-8)

SOP-8封装机械尺寸 (单位：mm)
总长D：4.90±0.20，总宽E：6.00±0.20，引脚间距e：1.27BSC，高度A：1.30~1.80，A1：0.05~0.25。详细图纸请参考完整数据手册。工作温度范围-40℃～+105℃，符合RoHS标准。

10. 技术支持与设计资源

嘉泰姆电子为工程师提供全面的设计支持，包括CXLE83220CL评估板、调光兼容性测试报告、电感设计工具及实时FAE技术支持。您可以通过以下方式获取样品和文档：

更多LED驱动产品选型请参考 嘉泰姆LED系列驱动选型芯片PDF，涵盖非隔离、隔离、高PF、调光等全系列方案。