CXLE83241SF 超高集成度非隔离LED驱动芯片
集成整流桥+续流二极管+CS电阻 | 准谐振QRM | 无VDD/COMP/CS电阻 | 输入过压保护400Vac | ASOP7

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年5月 | 型号：CXLE83241SF | 封装：ASOP7

嘉泰姆电子（JTM-IC）全新推出的CXLE83241SF是一款超高集成度非隔离LED驱动芯片。它在单颗ASOP7封装内集成了整流桥、超快恢复续流二极管、电流采样电阻（CS电阻）、高压供电电路、数字积分器、THD补偿电路、反馈电路以及600V高压MOSFET，极大地精简了外围电路，节省了BOM成本。芯片采用实地降压式开关电源架构，工作在准谐振模式（QRM），同时使效率和抗电磁干扰的性能都得到提升。通过内部集成的高压供电电路供电，无需外部VDD电容；通过内部数字积分器实现误差积分功能，节省了COMP引脚及COMP电容；通过内部集成的CS电阻，无需外置电流采样电阻；通过内部集成的THD补偿电路，可以满足更低THD和奇次谐波的需求。CXLE83241SF内部集成了多重的保护功能，比如输入过压保护（>400Vac关断，320Vac恢复）、输入低压降电流保护、逐周期过流保护、过温折返保护、输出短路保护、输出开路保护等，提高了可靠性，并且所有保护均具有自恢复功能。采用ASOP7封装（带底部散热焊盘），适用于LED球泡灯、射灯、灯管及其他LED驱动应用，是实现极致精简BOM和超高功率密度的革命性方案。

1. 产品概述与市场定位

传统非隔离LED驱动方案需要整流桥、续流二极管、CS电阻、VDD电容、COMP电容、启动电阻等多个外部元件，不仅占用PCB面积，也增加了BOM管理和成本。CXLE83241SF将整流桥、超快恢复续流二极管、CS采样电阻、高压启动供电、数字积分器、THD补偿、驱动检测、功率MOSFET等全部集成在一颗ASOP7芯片内部，外部仅需输入电容、电感和少量电阻即可构成完整的高性能LED驱动电源。芯片采用准谐振（QRM）工作模式，通过电感电流谷底导通，显著降低开关损耗和EMI辐射。单级有源PFC控制实现高功率因数（PF>0.9），内置THD和奇次谐波补偿使总谐波失真满足IEC61000-3-2标准。输入过压保护功能使芯片在电网电压异常升高（>400Vac）时自动关断，320Vac恢复，比常规375Vac阈值更高，为电网波动剧烈地区提供更强保障。输入低压降电流保护在电压过低时关断，避免系统异常。CXLE83241SF是LED球泡灯、灯管、射灯等对成本和体积有极致要求的应用的终极解决方案。

2. 主要特点与技术亮点

• 单芯片集成整流桥：内部集成4个高压整流二极管，可直接输入交流电，无需外部整流桥，大幅减少元件数量和PCB面积。
• 内置超快恢复续流二极管：集成快恢复二极管，反向恢复时间短，降低开关损耗，提升效率，且无需外部续流管。
• 内置CS采样电阻：内部集成高精度电流采样电阻，无需外部CS电阻，进一步简化外围电路。
• 单级有源PFC，高功率因数（PF>0.9）：内置功率因数校正电路，全电压范围PF>0.9，满足谐波标准。
• 准谐振工作模式（QRM）：谷底导通技术，降低开关损耗，提高效率，改善EMI性能。
• 内置高压供电电路，无需外部VDD电容：直接从高压母线取电，省去VDD电容和启动电阻，简化外围。
• 内置数字积分器，无需外部COMP电容：内部完成误差积分，节省COMP引脚和外部补偿元件。
• 集成THD补偿及奇次谐波补偿：优化输入电流波形，抑制高次谐波失真，轻松通过谐波测试。
• 内置线电压补偿：在输入电压波动时稳定输出电流，提高线性调整率。
• 内置驱动脚去磁检测，节省外置反馈电阻：通过检测辅助绕组或电感去磁信号实现谷底导通，无需外部反馈电阻。
• 输入过压保护（IOVP）：当输入电压高于400Vac时关断，320Vac恢复，增强抗浪涌能力，适用于电网极不稳定的地区。
• 输入低压降电流保护（Brown-out）：在输入电压过低时关断，避免系统异常工作。
• 可调节输出过压保护（ROVP）：通过ROVP引脚接地、悬空或接不同电阻值，设置不同OVP阈值，灵活适配不同输出电压需求。
• 完备的保护功能且自恢复：逐周期过流保护、过温折返保护（线性降电流）、输出短路保护、输出开路保护，所有保护自动恢复。
• 高精度LED输出电流：优异的线性调整率和负载调整率。
• 内置软启动：减少启动时的电流尖峰，提高系统可靠性。
• 封装：ASOP7（7引脚，带底部散热焊盘），增强散热能力，适合中等功率应用。

3. 引脚封装说明及占位图

CXLE83241SF采用ASOP7封装（带底部散热焊盘），典型引脚定义如下（具体以数据手册为准）：引脚1 NC（无连接）、引脚2 ROVP（输出过压保护设置，接地/悬空/接电阻）、引脚3 CS（内部已集成CS电阻，此引脚可悬空或用于外部校准）、引脚4 VCC（内部供电输出，外接小电容，但无需外部供电）、引脚5 NC（无连接）、引脚6 FB（反馈/去磁检测输入）、引脚7 DRAIN（内部高压MOSFET漏极）。底部散热焊盘接GND。整流桥的交流输入为芯片的两个AC大焊盘，详见数据手册。由于内部集成CS电阻，外部无需接采样电阻。

4. 典型应用电路与内部框图占位

CXLE83241SF典型应用电路极为简单：交流输入直接接芯片的AC输入端，电感、LED灯串构成主回路。由于内置整流桥、续流二极管和CS电阻，外部仅需输入电容、电感和少量电阻。无需外部整流桥、续流二极管、CS电阻、VDD电容、COMP电容和启动电阻，BOM数量减少70%以上。

5. 极限参数与电气特性（设计参考）

6. 工作原理与关键技术深度解析

6.1 超高集成度：内置整流桥+续流二极管+CS电阻

传统非隔离Buck LED驱动需要至少4颗整流桥二极管、1颗续流二极管和1颗精密CS电阻。CXLE83241SF在芯片内部集成了所有这三个功能模块，外部交流输入直接接入芯片，整流后的高压母线内部连接到功率电路。续流二极管并联在DRAIN与GND之间，提供电感电流续流路径。内部CS电阻与高精度基准配合，直接设定输出电流。这一集成度达到了业界顶尖水平，外部元件仅剩输入电容、电感和少量电阻，BOM数量减少70%以上，PCB面积大幅缩小，生产成本显著降低。

6.2 准谐振QRM与谷底导通

芯片采用临界导通模式（CRM/QRM），通过FB引脚检测电感或辅助绕组的去磁信号。当电感电流下降到零时，DRAIN电压开始振荡，芯片检测到振荡波形的第一个谷底后开启内部MOSFET。这种谷底导通技术显著降低了开关损耗（降低约30%），同时减小了dv/dt，改善了EMI性能。内置的去磁检测电路无需外部反馈电阻，进一步简化了设计。

6.3 内置高压供电与数字积分器

传统芯片需要外部VCC电容和启动电阻，以及COMP引脚的外接电容。CXLE83241SF内部集成高压启动JFET和稳压器，直接从整流后的高压母线取电，无需外部VCC电容。误差放大器的积分功能由内部数字积分器实现，无需外部COMP电容。这些创新大幅减少了外围元件数量。

6.4 THD补偿与增强型输入过压保护

内置THD补偿电路和奇次谐波补偿电路，通过主动调整导通时间和输入电流波形，有效抑制3次、5次等高次谐波失真，使THD典型值可控制在10%以内。输入过压保护（IOVP）阈值提升至400Vac，比常规375Vac更高，在电网极端浪涌下提供更强保护；输入低压降保护在电压低于80Vac时关断，高于70Vac恢复，避免低电压下系统异常。

6.5 过温折返与完备保护

过温折返保护在结温超过130°C时线性降低输出电流，避免灯具突然熄灭。所有保护（过流、短路、开路、过温、输入过压、输入欠压）均具有自恢复功能，提升用户体验。

7. 基于CXLE83241SF的10W超精简LED驱动设计实例

设计目标：10W LED球泡灯驱动，输入90-265Vac，输出电流250mA（内部CS电阻设定），输出电压约40V（13颗3V LED串联），PF>0.9，THD<15%，效率>86%，BOM极简，要求高抗浪涌（400Vac）。

• 电路选型：CXLE83241SF（ASOP7），仅需输入电容10μF/400V，降压电感1.2mH（EE13磁芯），ROVP脚悬空（中等OVP阈值）。无需整流桥、续流二极管、CS电阻、VDD电容、COMP电容、启动电阻。
• 设计要点：电感设计需保证最小频率>30kHz，最大频率<120kHz。PCB布局时CS引脚可悬空（内部已连）。底部散热焊盘必须大面积接地。
• 实测性能：220Vac输入，250mA输出，效率87%，PF=0.94，THD=10%；线性调整率±2%；短路保护打嗝；开路保护输出钳位；输入电压升至405Vac时芯片关断，320Vac恢复；输入电压降至75Vac时关断，85Vac恢复。
• 过温折返测试：当芯片温度升高至130°C，输出电流逐渐降低，150°C时降至约50%电流，无停机。
• BOM对比：相比传统方案，外围元件减少12个以上，PCB面积减少60%，装配成本大幅降低。

8. PCB布局建议（ASOP7超高集成度驱动）

• 交流输入走线：AC输入引脚为芯片的两个大焊盘，走线应短且宽，输入电容靠近芯片整流输出端。
• 功率回路：整流输出→电感→LED+→LED-→内部续流二极管→GND，回路面积最小化。
• CS引脚：由于内部集成CS电阻，CS引脚可悬空。若需外接电阻微调电流，应靠近芯片短接。
• FB走线：FB引脚走线应远离DRAIN和电感，可串联1kΩ电阻滤除噪声。
• ROVP走线：ROVP引脚外接电阻应靠近芯片，走线短。
• 散热设计：ASOP7底部散热焊盘必须与PCB接地铜箔良好焊接，铜箔面积尽量大（至少2cm²），并添加多个过孔连接至背面地层。
• 安全间距：DRAIN为高压节点（最高600V），AC输入为高压，与低压引脚（FB、ROVP、VCC）保持≥2mm间距。

9. 应用领域与选型建议

CXLE83241SF特别适用于以下对成本、体积和BOM精简度有极致要求且需要高抗浪涌能力（400Vac）的应用：LED球泡灯、射灯、筒灯、LED灯管、小功率工业照明、紧凑型LED驱动模块，尤其适合电网波动剧烈、雷击多发的地区（如农村、工矿企业）。相比传统非隔离驱动方案，该芯片省去了整流桥、续流二极管、CS电阻、VDD电容、COMP电容、启动电阻等，BOM成本降低40%以上，生产装配时间大幅减少，可靠性更高。内置400Vac输入过压保护和低压降保护使其在极端电网条件下安全无忧。ASOP7封装适合自动化贴片生产。若需要不同输出电流，可选用外接CS电阻的型号或咨询FAE。

10. 订购信息与技术支持

CXLE83241SF 采用无铅、RoHS合规的ASOP7封装（带底部散热焊盘）。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片、评估板及完整的参考设计（原理图、PCB、BOM），帮助工程师快速开发超精简LED驱动电源。如需完整数据手册、应用笔记、电感计算工具或申请免费样品，请联系嘉泰姆电子FAE团队。