‌TPS929160-Q1 16通道汽车LED驱动器技术文档摘要

随着汽车照明对动画的需求不断增加，LED 必须独立控制。因此，具有数字接口的 LED 驱动器对于有效驱动像素控制照明应用至关重要。在外部照明中，多个灯功能通常位于不同的PCB板上，板外线相互连接。传统的单端接口很难满足严格的EMC要求。通过使用工业标准的CAN物理层，TPS929160-Q1基于UART的FlexWire接口可以轻松实现长距离板外通信，而不会影响EMC。
*附件：tps929160-q1.pdf

TPS929160-Q1 是一款 16 通道、40V 高侧 LED 驱动器，可控制 8 位输出电流和 12 位 PWM 占空比。该器件通过 LED 开路、对地短路和单 LED 短路诊断满足多种调节要求。当MCU连接断开时，可配置的看门狗还会自动设置FAIL-SAFE状态，并且通过可编程EEPROM，可以针对不同的应用场景灵活设置TPS929160-Q1。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：
  • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，TA
• 16 通道精密高侧电流输出：
  • 器件电源电压 4.5V 至 40V
  • LED 电源电压 4V 至 36V
  • 电阻器设置高达 100mA 的通道电流
  • 2 位全局、6 位独立电流设置
  • 高电流精度 5mA 至 100mA 时为 < ±5%
  • 100mA 时低压降 750mV
  • 12 位独立 PWM 调光
  • 可编程PWM频率高达20kHz
  • 相移PWM调光
  • EN和NSTB引脚支持的睡眠模式下超低静态
  • 线性和指数调光方法
• FlexWire™ 控制界面
  • 高达 1MHz 的时钟频率
  • 一条 FlexWire 总线上最多 16 个设备
  • 一帧中多达 24 字节的数据事务
  • 5V LDO输出，为CAN收发器供电
• 诊断和保护：
  • 可编程 FAIL-SAFE 状态
  • LED开路检测
  • LED短路检测
  • 单 LED 短路诊断
  • 可编程低电源检测
  • 用于故障指示的漏极开路 ERR
  • 用于FlexWire接口的看门狗和CRC
  • 用于引脚电压测量的 8 位 ADC
  • 过温保护

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TPS929160-Q1是德州仪器（TI）推出的16通道汽车级高边LED驱动器，支持FlexWire™数字接口，专为汽车照明系统设计。核心特性包括：

• ‌通道配置‌：16路独立高边恒流输出，每通道支持4-36V LED供电电压，最大100mA电流（通过外部电阻设置）
• ‌控制精度‌：±5%电流精度（5mA-100mA范围），12位PWM调光，可编程PWM频率（最高20kHz）
• ‌接口特性‌：FlexWire™总线接口（1MHz时钟频率），支持最多16个设备级联，24字节/帧数据传输
• ‌安全认证‌：AEC-Q100 Grade 1认证（-40°C至+125°C工作温度）

‌2. 关键功能‌

• ‌电流控制‌：
  • 64步可编程恒流输出（6位独立调节）
  • 支持线性/指数调光曲线，相位偏移PWM调光
• ‌诊断保护‌：
  • LED开路/短路检测、单LED短路诊断
  • 可编程欠压锁定（UVLO）、过温保护（175°C触发）
  • 失效保护（FAIL-SAFE）模式，支持EEPROM预编程配置
• ‌低功耗设计‌：
  • 睡眠模式静态电流低至5μA（EN引脚控制）
  • 集成5V LDO（80mA输出能力，用于CAN收发器供电）

‌3. 典型应用‌

• 汽车外部照明：尾灯、头灯动画效果
• 车内环境照明：仪表盘、氛围灯
• 像素化照明控制系统

‌4. 技术亮点‌

• ‌FlexWire™接口‌：基于UART协议，支持CAN物理层传输，满足长距离通信和EMC要求
• ‌失效安全机制‌：
  • 通信丢失时自动切换预编程状态
  • 支持"单通道故障全关"或"单通道故障其余保持"模式
• ‌集成诊断‌：
  • 8位ADC实时监测输出电压/温度
  • CRC校验确保EEPROM数据完整性

‌5. 封装与配置‌

• 38引脚HTSSOP封装（DCP），尺寸9.7×4.4mm
• 通过ADDR[3:0]引脚或内部寄存器设置设备地址
• 支持在线EEPROM编程（1000次擦写寿命）

该文档详细描述了电气特性、寄存器映射、时序要求及典型应用电路，适用于需要高可靠性数字LED驱动的汽车照明设计。