TPS92518HV-Q1 65V 汽车双降压 LED 控制器技术手册

TPS92518-Q1 系列器件是具有 SPI 通信接口的双通道降压 LED 电流控制器。串行通信接口为多通道和平台照明驱动模块 （LDM） 应用提供单一通信路径。

TPS92518-Q1 采用准迟滞控制方法，支持 1 kHz 至 2 MHz 的开关频率。这种控制方法可实现卓越的高频分流 FET 调光，还可以处理基于自适应 LED 矩阵的前照灯系统的苛刻动态负载。
*附件：tps92518hv-q1.pdf

软件可编程 SPI 设定点（精密峰值电流、受控关断时间和输出电压检测）使设计人员能够为多种负载配置开发单个 LED 驱动器解决方案，这些解决方案可以根据未来的 LED 驱动器设计要求快速重新配置。

TPS92518-Q1器件的输入范围高达42 V。TPS92518HV-Q1 是一种高压选项，输入范围高达 65 V。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
  • 1 级：–40°C 至 125°C 环境工作温度
  • 设备 HBM 分类级别 H2
  • 设备 CDM 分类级别 C5
• 宽输入电压范围 6.5 V 至 65 V
• 两个独立的降压 LED 控制器
  • 高带宽、准滞后控制
  • 可调节的高边感应
  • 直接PWM调光输入
  • 逐周期电流限制
• SPI 通信接口
  • 软件可配置的设定点（8 位）
  • 数字校准和分档
  • 故障监控和报告
• 先进的高精度调光
  • 10,000：1 PWM 调光范围
  • 255：1 模拟调光范围
  • 高频分流 FET 调光

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TPS92518-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级双通道降压LED控制器，具有SPI接口、模拟和PWM调光功能，适用于严苛的汽车照明环境（如远近光灯、日行灯等）。其关键特性包括：

• ‌宽输入电压范围‌：6.5V至65V（TPS92518HV-Q1高电压版本支持65V输入）。
• ‌双独立通道‌：采用准滞环控制，支持高频PWM调光（10,000:1范围）和模拟调光（255:1范围）。
• ‌SPI通信接口‌：可配置峰值电流、数字校准及故障监控。
• ‌高精度调光‌：支持分流FET调光，适用于自适应LED矩阵前照灯系统。

‌2. 核心功能‌

• ‌控制架构‌：基于峰值电流检测的准滞环控制，无需外部补偿，支持CCM/DCM模式。
• ‌调光方式‌：
  • ‌PWM调光‌：通过PWMx引脚控制，支持快速电流上升（单周期响应）。
  • ‌模拟调光‌：通过SPI调整LEDx_PKTH_DAC寄存器改变峰值电流阈值。
  • ‌分流FET调光‌：结合LEDx_MAXOFF_DAC寄存器优化矩阵/分流应用性能。
• ‌保护机制‌：包括BOOT UVLO（欠压锁定）、热关断（175°C触发）、SPI错误检测等。

‌3. 关键寄存器与配置‌

• ‌控制寄存器‌（CONTROL）：启用通道及ADC采样（如VLED电压、温度）。
• ‌状态寄存器‌（STATUS）：报告电源循环、BOOT欠压、过热等故障。
• ‌阈值寄存器‌（LEDx_PKTH_DAC/LEDx_TOFF_DAC）：分别设置峰值电流和关断时间（单位：µs·V）。
• ‌ADC采样‌：实时监测LED电压（VLEDx）和芯片温度（VTHERM寄存器）。

‌4. 设计要点‌

• ‌布局建议‌：缩短高频环路路径（如输入电容-电感-MOSFET），减小寄生电感。
• ‌热管理‌：通过PowerPAD™ HTSSOP封装优化散热，推荐布局中增加散热过孔。
• ‌输入源选择‌：支持直接电池输入或升压后输入（需注意电压纹波限制）。

‌5. 典型应用电路‌

• ‌双通道LED驱动‌：独立控制每通道电流，支持并联输出实现均流。
• ‌矩阵前照灯系统‌：结合TPS92661/2器件实现动态照明控制。

‌6. 安全与认证‌

• ‌AEC-Q100认证‌：Grade 1（-40°C至125°C环境温度），符合汽车可靠性标准。
• ‌ESD防护‌：HBM 2kV，CDM 750V。

‌7. 文档支持‌
提供完整的寄存器映射表（如CONTROL、STATUS等）、电气特性参数（如VCC UVLO阈值5.9V典型值）及典型应用曲线（启动波形、稳态操作等）。

‌附件参考‌：技术文档包含详细引脚定义、时序图和封装尺寸（HTSSOP-24引脚，7.7mm x 4.4mm）。