德州仪器TPS92365x系列LED驱动器技术解析与应用指南

描述

Texas Instruments TPS92365x非同步升压/降压-升压LED驱动器具有4.5V至65V的宽输入范围。通过集成低侧NMOS开关,该器件能以高功率密度和高效率驱动LED并为电池充电。这些器件的典型电流限制为1.5A (TPS922650)、3A(TPS922651、TPS922652和TPS922653)和6.5A(TPS922654和TPS922655)。TPS92365x还支持共阳极连接和单层PCB设计。开关频率可在100kHz至2.2MHz范围内配置,具有可选的扩频功能,可实现更好的EMI性能。

数据手册:*附件:TPS626350,TPS626351数据手册.pdf

TPS92365x支持四个调光选项:模拟、PWM、混合和灵活。可使用简单的高低信号通过PWM和ADIM输入引脚配置每种调光方法。TPS92365x采用自适应关断时间电流模式控制和智能精确采样,可实现感应快速调光 (IFD) 并实现高调光精度。

Texas Instruments TPS92365x提供多种系统保护,包括LED开路和短路、检测电阻器开路和短路、可配置热折返和热关断。一旦检测到任何故障情况,故障输出即会发出确认信号。

特性

  • 宽输入范围:4.5V至65V
  • LED共阳极连接
  • 集成150mΩ MOSFET,典型3A/6.5A电流限制
  • 高级调光选项
    • 模拟调光 (256:1)
    • 快速PWM调光(150ns脉冲宽度)
    • 混合灵活调光(在20kHz PWM下达到2,000:1,在4kHz PWM下达到10,000:1,在120Hz PWM下达到1,000,000:1的调光比)。
  • CC/CV充电模式
  • 全面保护特性
    • LED开路和短路保护
    • 开关FET开路和短路保护
    • 外部元件故障保护
    • 逐周期限流
    • 热关断
    • 故障输出(开漏)
  • 可配置的热折返曲线
  • VSON、WSON和SOT-23封装选项

功能框图

led驱动器

德州仪器TPS92365x系列LED驱动器技术解析与应用指南

一、产品概述

TPS92365x系列是德州仪器(TI)推出的高集成度LED驱动解决方案,包含TPS923650(1A)和TPS923651(2A)两个版本,每个版本又分为D1(PWM调光)和D2(模拟调光)两种型号。该系列器件采用非同步升压/升降压拓扑,具有4.5V至65V的宽输入电压范围,专为工业照明、商业照明和特种照明应用而设计。

核心优势‌:

  • 超高集成度‌:集成300mΩ低边NMOS开关
  • 灵活调光方案‌:支持PWM调光(50ns最小脉宽)和模拟调光(200:1调光比)
  • 卓越保护功能‌:LED开路/短路保护、开关FET故障保护等
  • 多封装选择‌:WSON-8、HVSSOP-8和SOT583三种封装

二、关键特性与技术参数

2.1 电气特性

  • 输入电压范围‌:4.5V至65V
  • 输出电流能力‌:
    • TPS923650:1.6A典型(1A版本)
    • TPS923651:3.2A典型(2A版本)
  • 开关频率‌:
    • 400kHz(TPS923651和TPS923650DRLR)
    • 1MHz(TPS923650DSGR/DGNR)
  • 调光特性‌:
    • D1版本:支持50ns超窄脉宽PWM调光
    • D2版本:0-2V模拟调光,线性度优异

2.2 保护机制

  • LED保护‌:开路/短路检测
  • 功率器件保护‌:开关FET开路/短路保护
  • 系统级保护‌:电流检测电阻故障保护
  • 热保护‌:165°C热关断(带15°C迟滞)

四、调光技术实现

4.1 PWM调光实现(D1版本)

  • 最小脉宽‌:50ns
  • 推荐频率‌:1kHz以上
  • 工作机理‌:
    • DIM引脚高电平时,器件正常开关
    • DIM引脚低电平时,停止开关动作
    • 支持100%深度调光

4.2 模拟调光实现(D2版本)

  • 输入范围‌:0-2V
  • 线性对应‌:
    • 0.2V对应10%亮度(20mV参考)
    • 2V对应100%亮度(200mV参考)
  • 响应时间‌:微秒级

五、布局与热管理建议

5.1 PCB布局要点

  1. 功率回路最小化‌:
    • 缩短SW节点走线长度
    • 输入电容靠近VIN引脚
  2. 敏感信号处理‌:
    • CSP/CSN走线平行布置
    • 避免与功率走线平行
  3. 散热设计‌:
    • 充分利用热焊盘
    • 添加散热过孔(推荐0.3mm直径)

5.2 热性能参数

  • WSON封装‌:θJA=66.9°C/W
  • HVSSOP封装‌:θJA=47.8°C/W
  • SOT583封装‌:θJA=113.1°C/W

六、行业应用方案

6.1 工业高棚灯

  • 方案优势‌:
    • 支持0-10V/PWM双模调光
    • 单芯片驱动100W LED负载
    • -40°C至+85°C工业温度认证

6.2 应急照明系统

  • 关键需求满足‌:
    • 快速启动特性
    • 宽输入电压适应电池供电
    • 故障状态下安全保护

6.3 LCD背光驱动

  • 技术匹配点‌:
    • 高精度电流调节
    • 超高频PWM调光无闪烁
    • 小体积封装节省空间
打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分