CXLE87219B 43V异步升压WLED驱动器
10颗串联WLED | 2.7V-24V宽输入 | 500kHz | PWM调光 | WDFN-8L

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年7月 | 型号：CXLE87219B | 封装：WDFN-8L（2×2mm）

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXLE87219B 是一款43V异步升压WLED驱动器，专为驱动多达 10颗串联白光LED 的背光和照明应用设计。芯片集成 电流模升压转换器，内置43V/2.2A功率开关，固定 500kHz 开关频率，支持使用小型电感和陶瓷电容。输入电压范围 2.7V至24V，输出电压最高可达 43V，可覆盖从单节锂电到工业电源的广泛应用。LED电流通过外部电阻设定，反馈电压为 200mV（典型值）。调光通过 PWM信号 控制，频率范围100Hz~8kHz，内部滤波器将PWM占空比转换为模拟参考电压，实现 无音频噪声 的平滑调光。芯片还提供 可编程过压保护（OVP）、过热保护、逐周期电流限制 和 软启动 功能，采用 WDFN-8L（2×2mm） 超小封装，是UMPC、笔记本电脑、GPS、便携式DVD等设备背光驱动的理想选择。

1. 产品概述与市场定位

在UMPC、笔记本电脑、GPS导航仪、便携式DVD播放器等设备中，LCD背光常采用单串多颗LED串联的方案以获得更高的驱动电压和更均匀的亮度。驱动10颗串联WLED需要约30V~33V的输出电压，这对升压驱动器的耐压能力提出了较高要求。CXLE87219B 作为一款 异步升压LED驱动器，其核心优势在于 高集成度与高功率——内置43V/2.2A功率开关，可直接驱动10颗串联LED，仅需少量外部元件（电感、二极管、输入/输出电容、电流设定电阻）即可实现完整的背光驱动方案。

芯片采用 固定500kHz电流模PWM架构，提供快速瞬态响应和稳定的输出，同时允许使用小型电感（典型值10μH~22μH）和陶瓷电容，节省PCB面积。LED电流通过外部电阻设定，FB参考电压为 200mV（±2%），精度高，确保LED亮度一致。 PWM调光 通过内部低通滤波器将占空比转换为模拟电压，调节FB参考电平，实现无音频噪声的平滑调光。 可编程OVP 通过外部电阻分压设定，在LED开路时钳位输出电压，保护芯片和外部元件。CXLE87219B 采用 WDFN-8L（2×2mm） 超小封装，是便携设备背光驱动的理想选择。

2. 主要特点与技术亮点

• 高效异步Boost升压：电流模PWM架构，内置43V/2.2A N-MOSFET，固定500kHz开关频率，效率高，允许使用小型电感和陶瓷电容。
• 高精度LED电流控制：FB参考电压200mV（典型值），精度±2%，通过外部电阻设定LED电流，电流精度高、温度稳定性好。
• PWM调光（无音频噪声）：通过PWM引脚输入信号（100Hz~8kHz），内部低通滤波器将占空比转换为模拟参考电压，调节LED电流，避免斩波引起的音频噪声。
• 可编程过压保护（OVP）：通过外部电阻分压设定OVP阈值（OVP引脚内部基准1.2V），在LED开路时钳位输出电压，防止损坏。
• 软启动：内置软启动，启动时输出电压缓慢上升，抑制输入浪涌电流。
• 逐周期过流保护：检测电感峰值电流，超过限流阈值时立即关断功率开关，防止损坏。
• 过热保护：结温超过160°C时关断开关，温度下降约30°C后自动恢复。
• 超小封装：WDFN-8L（2×2mm）封装，节省PCB面积，适合便携设备。

3. 典型应用电路

CXLE87219B 的典型应用电路非常简洁：输入电容（CIN，1μF×2），功率电感（L1，10μH~22μH），输出电容（COUT，1μF×2），检测电阻（RSET，设定LED电流），续流二极管（D1，肖特基），以及OVP分压电阻（R1/R2）。VIN接电源（2.7V~24V），LX接电感，FB接检测电阻和LED阴极，LED阳极接VOUT。PWM引脚接调光信号，EN引脚为使能。

图1. 典型应用电路（10颗串联WLED驱动）

4. 极限参数与电气特性（设计参考）

5. 工作原理与设计指导

5.1 升压转换器与LED电流设定

CXLE87219B 采用 异步Boost升压拓扑，固定500kHz开关频率，电流模PWM控制。内置43V/2.2A功率N-MOSFET，将输入电压（2.7V~24V）升压至足以驱动10颗串联LED的电压（最高43V）。LED电流通过外部电阻RSET设定，FB引脚电压被调节至200mV（典型值），因此：
ILED = VFB / RSET = 200mV / RSET
例如，设定ILED=20mA，则RSET = 200mV / 20mA = 10Ω。建议使用1%精度电阻以保证电流精度。

5.2 PWM调光控制

芯片通过PWM引脚输入占空比可调的方波信号（频率100Hz~8kHz）实现调光。内部电路将PWM信号低通滤波，产生一个与占空比成正比的直流电压，用于调节FB参考电压。FB电压与PWM占空比的关系为：
VFB = 200mV × Duty
这种调光方式本质上是模拟调光，LED电流连续，不存在斩波引起的音频噪声。最小推荐占空比为1%（频率范围内），以确保调光线性度。当输入电压接近输出电压（压差<6V）时，可能会有音频噪声，建议设计时保持足够压差。

5.3 可编程过压保护（OVP）

OVP功能用于在LED开路或负载断开时保护芯片和外部元件。OVP引脚内部基准为1.2V，通过外部电阻分压R1（下端）和R2（上端）设定OVP阈值：
VOUT_OVP = 1.2V × (1 + R2/R1)
当输出电压超过该阈值时，功率开关关断，输出电压被钳位。建议将OVP阈值设定为略高于正常输出电压，以避免误触发。

5.4 保护机制

• UVLO：VIN低于2.7V时芯片关断，防止欠压工作。
• OCP：逐周期电感峰值电流限制，超过限流阈值时立即关断功率开关。
• OTP：结温超过160°C时关断开关，温度下降约30°C后自动恢复。
• 软启动：启动时内部参考电压缓慢上升，抑制浪涌电流。

6. 基于 CXLE87219B 的笔记本电脑背光设计实例

设计目标：一台13.3英寸笔记本电脑，背光采用10颗串联WLED，每颗LED电流20mA，总电压约30V~33V，输入来自适配器（19V）或电池（7.4V~12.6V）。

• 系统配置：选用 CXLE87219B，输入电压范围7.4V~19V，输出约33V。电感L1=10μH（饱和电流>2.5A），输入电容CIN=2×1μF（耐压≥25V），输出电容COUT=2×1μF（耐压≥50V），检测电阻RSET=200mV/20mA=10Ω，续流二极管选用40V/1A肖特基。
• OVP设置：设定OVP阈值为38V（略高于正常电压），取R1=10kΩ，则R2 = (38/1.2 - 1)×10k ≈ 306kΩ，选用标准值300kΩ。
• 调光控制：通过MCU产生200Hz PWM信号（占空比10%~100%），连接至PWM引脚，实现亮度调节。
• PCB布局：功率回路尽量短，输入/输出电容靠近引脚，RSET走线短而直，远离LX噪声。

7. PCB 布局建议

• 功率回路最小化：电感L1、输入电容CIN、输出电容COUT、LX节点和续流二极管构成的功率回路走线应宽短，减小寄生电感和电阻。
• 输入电容紧靠VIN：建议使用两个1μF陶瓷电容并联，尽量靠近VIN和GND引脚，提供良好的输入去耦。
• 输出电容靠近二极管：COUT应靠近肖特基二极管阴极和GND放置，以降低输出电压纹波。
• LX节点面积最小化：LX为高频高压开关节点（最高43V），走线应尽量短而窄，减少EMI辐射。
• FB和OVP检测走线：FB和OVP引脚为高阻抗输入，走线应尽量短，远离LX和VOUT等噪声源，以保证电流精度和OVP阈值精度。
• RSET走线：RSET应靠近FB和GND引脚，采用Kelvin连接，避免大电流路径上的压降影响电流设定。
• 散热考虑：WDFN-8L封装的Exposed Pad必须焊接至大面积地平面，并通过过孔散热。θJA=120°C/W，最大功耗0.833W，需确保足够的散热铜箔。

8. 引脚封装图与订购信息

CXLE87219B 采用 WDFN-8L（2×2mm） 超小封装，无铅、RoHS 合规。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持，包括评估板、参考设计和 FAE 现场支持。