TLC69602-Q1 汽车 32 mini-LED 矩阵局部调光背光驱动器技术手册

TLC696x8-Q1 是与 TLC696x0-Q1 兼容的 LCD 局部调光背光驱动器系列，TLC696x0-Q1 是一款扫描 MOSFET 控制器，可实现 2/4/8 时间复用控制。每个器件集成了 16 个恒流灌电流，并具有相应尺寸的 SRAM，用于亮度存储。该器件通过菊花链拓扑结构中的两线串行接口相互连接，支持多达 1024 个器件，覆盖 32,000 多个局部调光区域。
*附件：tlc69602-q1.pdf

为了优化系统效率，该器件配备了自适应裕量电压控制方案，可直接控制DC/DC。只需串行链中最后一个器件的FB引脚应连接到DC/DC，以实现简化的系统布局。该器件还集成了最小亮度更新延迟、黑色插入和VRR功能，以提高显示质量。

TLC696x2/4/8-Q1 具有三个错误标志：用于诊断的 LED 开路检测 （LOD）、LED 短路检测 （LSD） 和热关断检测 （TSD）。该器件实现了两个回读选项，包括 UART/INT 和 SOUT/CLK_O，可通过寄存器进行编程。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：
  • 器件温度等级 1：–40°C 至 +125°C，TA
  • 设备 HBM ESD 分类 2 级
  • 设备 CDM ESD 分类级别 C4B
• 功能安全功能：
  • 可用于帮助功能安全系统设计的文档
• 工作电压VCC范围：3V至5.5V
• 16个高精度恒流灌电流：
  • 最大输出电流/电压：
    • 30mA / 20V：TLC69602/4/8-Q1
    • 60mA / 20V：TLC69612/4/8-Q1
    • 30mA / 50V：TLC69652/4/8-Q1
    • 60mA / 50V：TLC69662/4/8-Q1
  • 设备到设备误差：±2%（典型值）
  • 通道间误差：±2%（典型值）
• 灵活的调光控制：
  • 全局 8 位最大电流 （MC） 设置
  • 亮度分辨率：高达 15 位
  • PWM / 混合控制模式
• 高速菊花链接口：
  • I/O 电压兼容：1.8V / 3.3V
  • 数据传输速率：高达 20MHz
• 系统效率高：
  • 自适应裕量电压控制 （AHVC）
  • 超低设备功耗：
    • 待机模式：ICC ≤ 200μA
    • 正常模式：ICC ≤ 3.5mA
• EMI增强：
  • 可编程接口驱动能力
  • 集成 4 种移相方案
• 诊断：
  • 每个区域的 LED 开路/短路检测
  • 器件热关断检测
  • 报告接口选项：
    • UART 和中断引脚 （INT）
    • 双线输出：CLK_O和SOUT

参数

‌1. 产品概述‌
TLC696x2/4/8-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级局部调光背光LED驱动芯片系列，专为车载显示系统设计，支持2/4/8路时分复用控制。其核心特性包括：

• ‌高精度输出‌：16路恒流输出，通道间误差±2%（典型值），支持最大30mA/60mA电流及20V/50V电压。
• ‌灵活调光控制‌：全局8位最大电流设定，亮度分辨率可达15位，支持PWM/混合调光模式。
• ‌高效系统设计‌：自适应压差控制（AHVC）优化能效，待机功耗≤200μA，工作功耗≤3.5mA。

‌2. 关键特性‌

• ‌汽车级认证‌：符合AEC-Q100 Grade 1标准（-40°C至+125°C），ESD防护等级HBM Class 2/CDM Class C4B。
• ‌诊断功能‌：支持LED开路/短路检测、热关断保护，提供UART/INT或SOUT/CLK_O两种错误报告接口。
• ‌EMI优化‌：可编程接口驱动能力，集成4种相位偏移方案降低电磁干扰。

‌3. 应用场景‌

• 车载中央信息显示屏
• 仪表盘显示
• 抬头显示（HUD）

‌4. 封装与型号‌

• ‌封装类型‌：
  • WQFN（24引脚，4mm×4mm）
  • HTSSOP（28引脚，9.7mm×4.4mm）
• ‌型号分类‌：
  • 后缀02/04/08：区分时分复用路数
  • 后缀12/52/62等：区分输出电流（30mA/60mA）与耐压（20V/50V）

‌5. 系统集成优势‌

• ‌级联扩展‌：支持最多1024颗芯片串联，控制超32,000个调光分区。
• ‌简化布局‌：仅需末级芯片FB引脚连接DC/DC反馈，实现自适应电压控制。
• ‌显示增强‌：低延迟亮度更新、黑帧插入及可变刷新率（VRR）功能提升画质。

‌6. 文档支持‌

• 提供功能安全设计文档（ISO 26262兼容）
• 开发工具链支持：TI官网提供参考设计、评估模块及在线技术支持（E2E论坛）

‌7. 生产信息‌

• 量产状态，符合RoHS标准，可选镀镍钯金（NiPdAu）焊盘。
• 卷带包装规格：WQFN每卷3000片，HTSSOP每卷2000片。

该系列芯片通过高集成度和诊断功能，显著简化了汽车背光系统的设计复杂度，同时满足严苛的车规可靠性要求。