如何使用汽车前灯来减少LED电流超过50°C

AN191 - 如何调整 MPQ7200 的 MPQ 7200 升LED 与 NTC 的当前升降

MPQ 7200是一个42V, 1.2A bog-bog-bast 或 3Abg , 同步LED驱动器, 这是 AEC- Q100 合格。 MPQ 7200 支持各种应用, 包括汽车前灯、 日运行灯( DRLs) 、 旋转指示灯和后灯。 前灯通常有 10W 至 15W 的 LED 电源。 在有些设计中, LED 和 MPQ 7200 共享一个共同的PCB, 具有成本效益。 然而, LED 电能使PC更暖, 从而增加了 MPQ 7200 的死温度。

本应用注释的目的是提高MPQ 7200的全光光强度最高操作温度,防止高死温度导致热关机。 如果 MPQ 7200 超过一定的环境温度(T)辅助人员MPQ7200使用外部负温系数(NTC)来测量多氯联苯的温度。

本应用程序注释讨论如何使用汽车前灯来减少T时的LED电流辅助人员超过50°C。

Introduction

MPQ 7200是一个高频、恒定、高压LED驱动器,具有综合功率MOSFETs,是一个非常紧凑的解决办法,可达到1.2A的连续输出流(I)。OUT的 MPQ 7200, 也可以配置为制动模式, 以提供最高为3A的恒定载电流。

恒定频率歇歇性控制提供极快的瞬时反应,没有循环补偿。SW)可以固定在2.3MHz 制热模式下,以减少当前波纹并改进 EMI 。也可以配置到1.15MHz 的低度,以优化节能和热性能。

全面保护的特征包括超时保护(OCP)、产出超压保护(OVP)、产出低压保护(UVP)、热降压(TD)和热关机(TSD)。

MPQ 7200需要最低限度的现成标准外部部件,可在一个节省空间的QFN-19(3mmx4mm)包中找到。

应用软件包括汽车前灯、旋转指示灯、雾灯、后灯、白天运行灯、电池手电筒和车辆灯。

Evaluation Boards

EVQ7200-L-00A和EVQ7200-L-00B是评价委员会,旨在显示MPQ7200分别用于制压模式和制压模式的能力。

本应用注释讨论MPQ 7200的负温度系数(NTC)热降温。 MPQ 7200用1.15MHz f 的硬币加速模式操作。SW。MPQ 7200 还有一个变量(MPQ 7200A),其f值较低。SW值( 410kHz 用于 bog- 加速模式和推进模式) 和 NTC 不同的热降级水平。 有关选择 NTC 热降级的更多细节,请参考 MPQ 7200 或 MPQ 7200A 数据表 。

图1显示了EVQ7200-L-00A评估委员会,第5页图1和图2显示了牛型与牛型和牛型之间的布局差异,特别是,牛型需要较少的被动组件。

Figure 1: EVQ7200-L-00A Evaluation Board (Buck Mode)

 

图2显示EVQ7200-L-00B评价委员会。

Measurement Set-Up

图3显示为调整NTC热调暗淡度而设置的测量结构。

Figure 3: MPQ7200 Measurement Set-Up for NTC Thermal Dimming Derating

第5页图3中的测试设备详述如下:

MPS 效率计(A):效率计表是由MPS创建的,目的是利用四线电压和电流电流电压测量,为MPQ 7200提供准确的电力损失和效率测量,以测量IPC输入电压(V)信 文(一) 多氯联苯的当前投入(一)INLED 电压(V)LEDLED 电流 (I) 和 LED 电流 (I)LED).

伏(B):伏度计测量多氯联苯输入终端(V)的输入电压。国家农药局在此情况下,V国家农药局= 13.5V. = 13.5V.

多氯联苯(C)的热电偶温度计:多氯联苯在NTC 机载的抗体(R)NTC)测量多氯联苯温度,是MPQ7200的 MPQ 7200 的LED 电流降压的温度信号。NTCNTC的外部抗体温度(T)NTC)由多米读出。

IC(D) 热电偶温度计:IC的热电偶测量 MPQ7200 包件顶部的温度(T)IC)使用外部热电偶无法完全准确地测量硅死温度。然而,在使用小型热电偶时,测量误差可忽略不计。软件包的顶部是薄塑料层,这使得硅和热电偶之间的温度差异只有几处。

图4显示了两种不同的K型热电偶。左侧显示的热电偶是带有细线的Keysight TCK-401301-SE,建议使用热导胶粘合剂将小物体粘贴在多氯联苯上。右侧显示的热电偶是一种带有厚线的通用类型,不建议在小物体上粘贴。

热电联结线是用金属制成的,用于将热从感兴趣的点转移到气候室的内外环境。这种热传输导致测量错误,这具体导致测量温度低于天体的实际温度。 为了减少测量错误,使用薄线热电偶,并在热室内放置长热绝缘电线。

Figure 4: Type K Thermocouples

电力供应(英):电力供应为V供电国家农药局. 正在试验的多氯联苯(DUT)装置有一个在机载EMC过滤器,然后是用于反极保护的Schottky二极管。国家农药局以 EMC 过滤器输入和 V 测量。信 文根据Schottky二极管的输出量进行测量。

外部三微强强计(R)单) (F):被置于气候室外时,R单替换多氯联苯表面上升技术阻力器,并设置NTC热阻燃淡化起始点,使其达到理想的环境温度(T)。辅助人员约50°C)。

第7页图5显示了R的实验设置单。通过实验,有可能找到正确的 R单与 R 平行放置的抗体NTC.

Figure 5: R单 Adjusts the Starting NTC Thermal Derating to T辅助人员 = 50°C

望远镜 (G) (I)LED和针19 ' 19 ' VNTC (VNTC2)):G 精确测量V的顶层平方波振幅NTC2。最高振幅为模拟NTC热降温提供与温度有关的信息。LED并显示计算出来的 RMS 值。LED在显微镜上监测波形波形特性,应当指出,效率计可以更精确地测量RMS值。

DUT (H) 气候室:气候室控制T辅助人员它还使用架设在纸板盒上方几厘米的传感器控制空气温度。

图6显示了含有经测试的多氯联苯的纸箱,它防止了该室造成的空气流,整个多氯联苯在这些测量范围内运作,没有空气公约,类似于序列产品。

Figure 6: DUT PCB Under a Closed Carton in the Climate Chamber

How to Adjust the Thermal Derating

将 DUT 设为想要的 T辅助人员(50°C)和调整R单直到最高一号LED (ILED_ MAX(LED_ MAX(LED_MAX))) 开始从其典型值的100%下降到较低值。 NTC 的稀释降解可以以比率表示(DIM)RATIO 难民 难民 难民图7和图8以及第9页图9详细列出了示意图和组成部分。

DIM 占DIM的百分比RATIO 难民 难民 难民可以用等量(1)计算:

$$DIM_{RATIO 难民 难民 难民} [%] = 100 times frac {I_{LED MAX}}{I_{LED}}$$

根据ILED_ MAX(LED_ MAX(LED_MAX))、第一号最高LED低于50°C T 50°C 的降分起始点辅助人员, 和我LED以 T 测量辅助人员.

Thermocouples和 R 和 Resistors

本节将叙述若干抵抗者-包括RNTC和 R 和 R单- 以及多氯联苯上的热电偶。NTC在多氯联苯上,本应用程序使用一种47kRNTC(以T吨计)NTC= 25°C)和负温系数。NTC离MPQ 7200 的几厘米。 RNTC设置 DIM 集成 DIMRATIO 难民 难民 难民。这是一个模拟的ILED当前降压,且不以脉冲宽调制(PWM)为基础。

一种K型热电偶粘在 R 上方NTC。热电偶信号使用温度尺度用数字多米计测量温度。第二种K型热电偶测量 MPQ 7200 的顶级包件温度。图7显示了IC 包件和 R 包件中两种K型热电偶的位置。NTC.

Figure 7: Placement of Thermocouples on IC Package和 R 和 RNTC

何处RP定义为R的平行抗力单(20.89k})和RNTC(47k})在T页(47k})NTC= 25°C。这些测量的目的是寻找R实验。单。在测量期间,R单后一系列的多氯联苯,R单充当SMT抵抗器。

图8显示了抗药性和T之间的关系NTC.

Figure 8: Curve Characteristics (RNTC, RNTC||20.89kΩ,和 R 和 R单 vs. TNTC)

RNTC覆盖广泛的非线性抗药性范围。 R单T 时改进线直线化A50 °C 50 °C , 并设定 T 的 理想的 下沉降起点 。辅助人员= 50°C. 注意TNTC超过 TA因为多氯联苯被11W的LED电源加热。

Schematic Thermal Derating

图9显示需要调整MPQ7200模拟NTC I的阻力器LED装饰。

Figure 9: NTC Thermal Derating Adjustment

NTC热降温调整的关键组成部分在下文中叙述。

MPQ7200是一个弹性ILED设计用于外部部分计数低和BOM成本低的应用程序的驱动程序。LED.

在本申请说明中,第一次全国过渡理事会会议LED缩放可使用的 TA即便在最坏的情况下,这种假设情况也发生在电子LED电源加热由四发LED和MPQ 7200组成的多氯联苯时。

这意味着IC和引力损失为1.8W。

NTC 热阻隔性热阻隔性降压可产生一种具有成本效益的解决方案,即两种热源可以共用相同的多氯联苯。

        审核编辑：彭菁