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概述

LKS620 是一款高集成度低待机功耗的非隔离降压型恒压驱动芯片。适用于20Vdc~265Vac全电压输入的非隔离电源。

LKS620 芯片内部集成500V功率开关以及续流二极管，采用独有的电压电流控制技术，不需要外部环路补偿电容，即可实现优异的恒压特性，极大的节约了系统成本和体积。

LKS620 芯片采用多模式控制技术，并从输出电压经过芯片内部供电二极管给VCC供电，有效降低系统待机功耗，提高效率，并减小系统工作在轻载时的噪声。

LKS620 采用SOP-8封装。

输出电流：

特点

• 低待机功耗 <20mW at 120Vac&230Vac
• 固定15V输出电压
• 内部集成500V功率管
• 集成高压启动和供电电路
• 减小音频噪声的降幅调制技术
• 改善EMI的抖频技术
• ±5%输出电压精度
• 内置软启动
• 过载保护
• 短路保护
• 过温保护
• 逐周期限流保护

应用简图

引脚

管脚号	管脚名称	描述
1	GND	输出电压参考地
2	VOUT	输出电压端
3,6	NC	无连接
4	VCC	芯片电源端
5	DRAIN	芯片内部高压功率管的漏极
7	CS	电流采样端，采样电阻接在CS和IC_GND端之间
8	IC_GND	芯片地

只有5脚DRAIN 是高压，走线需要留好安全间距。

原理图和PCB

内部框图

描述

启动

系统上电后，母线电压直接通过Drain 端对 VCC电容充电，当VCC电压达到芯片开启阈值时，芯片内部控制电路开始工作。LKS620内置27V稳压管，用于钳位VCC电压。芯片正常工作时，需要的VCC电流极低，所以无需辅助绕组供电。

软启动

芯片具有软启动功能，在软启动过程中，会分段增加原边峰值电流以减小开关应力，每一次重启都会经历软启动的过程。

输出电感

LKS620可工作于CCM、DCM等多种工作模式，对于电感的选择包括感量、峰值电流以及平均电流。最终根据电感价格、电感尺寸以及系统效率来决定电感的大小。小感量电感可以减小尺寸、降低价格以及改善系统动态响应，但是，同时会增大电感的峰值电流和输出纹波并且降低系统效率。相反的，大感量电感可以提高效率，因为需要更多线圈数，物理体积也会更大，动态响应也会变的更慢。综合电感价格、尺寸、系统效率以及动态响应，推荐电感纹波电流系数r不小于25%，工作在CCM模式下，然后，根据输入/输出电压、系统开关频率、满载输出电流以及推荐的电感纹波电流ΔIL估算电感感量、峰值电流：

峰值电流

当电流纹波系数r确定后，就可以计算出峰值电流大小

同样由芯片的ILIMIT参数可推算出最大的过载电流。

CS电阻的选择

芯片可以根据MOS档位合理的设置电感的限流峰值，实际CS电阻的选择需要综合考虑负载电
流和电流纹波，并留一定余量。
CS电阻计算为：

注：内部比较器延时导致实际 CS_TH略高于芯片内部200mV基准电压。

输入电容的选择

输入电容的用处在于输入电压以及MOSFET开关尖峰的滤波。由于降压转换器的输入电流是非连续的，需要电容对交流电流进行吸收，以保证平稳的输入电压。另外，输入电容需要能承受足够的电流波纹。输入纹波电流有效值估算如下：

为了减小噪声，建议输入电容选择电解电容。

输出电容的选择

输出电容的作用是输出电压的滤波以及输出动态电流的供应。当输出电流恒定时，输出纹波主要由输出电容的ESR以及容量决定。

假负载选择

系统中假负载作用是防止空载或轻载时输出电压飘高。假负载阻值过大会导致空载时输出电压飘高，而阻值过小会影响实际的带载能力，也会增大系统的待机功耗。因此需要合理的设置假负载阻值，推荐为22Kohm。

多模式控制

LKS620芯片采用PWM/PFM多模式控制技术，能有效降低系统待机功耗，提高效率，并减小系统工作在轻载时的噪声。

输出电压过压/过载、短路保护

LKS620通过VCC引脚来实现输出电压的过载和短路保护, 当VCC电压低于设定电压且保持160ms，芯片即实现输出过载保护。保护后，功率MOS关断，芯片振荡器工作在最低频率为8KHz，保护发生后，芯片会定时2S重新检测VCC电压，如果过载、短路解除，则正常工作，如未解除，继续保护。

PCB设计

在设计LKS620 PCB时，需要遵循以下建议：
旁路电容
VCC的旁路电容需要紧靠芯片VCC和IC_GND引脚。

芯片IC_GND
增加 IC_GND 引脚的敷铜面积以提高芯片散热。芯片 IC_GND 输出电感之间的走线应该短粗,防止形成发射天线影响EMI辐射。

功率环路的面积
减小功率环路的面积，如输入母线电容、芯片DRAIN 引脚以及 IC_GND 之间的环路，输出电容、输出电感、芯片内部续流二极管之间的环路以减小EMI辐射。

DRAIN引脚
增加 DRAIN 引脚的敷铜面积以提高芯片散热。DRAIN引脚尽量远离低压引脚和元器件。