Texas Instruments TPS92622-Q1汽车类LED驱动器采用独特的热管理设计，可减少器件温升。该双通道LED驱动器由汽车电池供电，具有宽电压范围，每个通道可输出高达150mA的全电流负载。利用外部分流电阻器共享输出电流，耗散驱动器的功率。TPS92622-Q1的全面诊断功能包括LED开路、LED对地短路和器件过热保护。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS92622-Q1汽车LED驱动器数据手册.pdf

TPS92622-Q1具有单效-全失效功能，可与其他LED驱动器（例如TPS9261x-Q1、TPS9262x-Q1、 TPS9263x-Q1和 [TPS92830-Q1]搭配，满足不同要求。

特性

• 符合汽车应用类AEC-Q100标准：
  • 温度等级1为–40°C至+125°C，TA~~
• 4.5V至40V的宽输入电压范围
• 通过外部分流电阻器实现热共享
• 故障模式下低电源电流
• 两个高精度电流调节：
  • 每个通道高达150mA电流输出
  • 整个温度范围上±5%的输出精度
  • 通过电阻器独立设置电流
  • 独立PWM引脚，用于亮度控制
• 低压差：350mV（最大压差为150mA）
• 诊断和保护
  • LED开路，具有自动恢复功能
  • LED对地短路，具有自动恢复功能
  • 诊断使能具有可调阈值
  • 故障总线可配置为单失效-全失效或者仅失效通道关闭 (N-1)
  • 热关断
• 工作结温范围：–40°C至+150°C

示意图

功能框图

TPS92622-Q1汽车级双通道LED驱动器技术解析

一、产品核心特性

TPS92622-Q1是德州仪器(TI)推出的汽车级双通道高边LED线性驱动器，具有以下突出特性：

• ‌车规认证‌：符合AEC-Q100 Grade 1标准(-40°C至+125°C环境温度)
• ‌宽输入范围‌：4.5V至40V，兼容12V/24V汽车电池系统
• ‌精准电流控制‌：
  • 每通道最高150mA输出电流
  • ±5%全温精度
  • 独立PWM调光控制
• ‌创新热管理‌：
  • 外部分流电阻实现热共享
  • 62mΩ(高边)/22mΩ(低边) MOSFET导通电阻
• ‌超低功耗‌：
  • 故障模式低至1.6mA供电电流
  • 睡眠模式仅13.5μA(典型值)
• ‌全面诊断保护‌：
  • LED开路/短路检测
  • 可配置故障总线(一损全停或N-1模式)
  • 热关断保护(157°C阈值)

二、关键技术创新

1. 热共享架构设计

采用独特的双路输出架构(OUTx+RESx)：

• OUTx直接驱动LED串
• RESx通过外部电阻分流电流
• 动态调节两路电流比例(典型95%分流比)
• 显著降低芯片结温(实测降低40%温升)

2. 智能诊断系统

集成三重保护机制：

1. ‌开路检测‌：
   • 可调阈值(VOPEN_th=420mV)
   • 通过DIAGEN引脚禁用误报
   • 自动重试电流1.14mA
2. ‌短路保护‌：
   • 双路电压监测(OUTx+RESx)
   • 64mV跌落阈值
   • 125μs消隐时间
3. ‌故障总线‌：
   • 支持"一损全停"或"单通道关闭"
   • 3mA下拉电流驱动能力
   • 兼容TPS9261x/2x/3x系列

3. 灵活控制模式

提供三种调光方案：

• ‌PWM调光‌：200Hz-1kHz频率范围
• ‌电源调制‌：通过SUPPLY电压控制
• ‌混合模式‌：PWM+电源协同控制

三、典型应用设计

1. 关键参数计算

‌电流设定电阻‌：
R(SNSx) = V(CS_REG)/I(OUTx) = 150mV/目标电流

‌热分流电阻选型‌：
R(RESx) ≥ (VIN - ΣVF_LED)/(0.5×I(OUTx))

‌开路检测阈值‌：
V(DIAGEN_th) = 1.045V×(1 + R1/R2)

2. 汽车尾灯应用方案

‌设计参数‌：

• 输入电压：9-16V
• LED配置：3串×3并(每串VF=2.5V)
• 目标电流：130mA/通道

‌元件选型‌：

• R(SNSx)：1.15Ω(1%精度)
• R(RESx)：85.4Ω(2W功率)
• DIAGEN分压：67.3kΩ/10kΩ
• 输出电容：10nF陶瓷电容

3. 故障处理流程

1. 故障检测(开路/短路/过热)
2. FAULT引脚激活(3mA下拉)
3. 故障通道关闭
4. 自动重试机制启动
5. 故障清除后恢复(20μs延迟)

四、PCB布局要点

1. ‌热设计优先‌：
   • 芯片与R(RESx)间距＞20mm
   • 2oz铜厚散热铺铜
   • 热过孔阵列(≥4个0.3mm过孔)
2. ‌信号完整性‌：
   • R(SNSx)紧靠INx引脚
   • PWM走线远离功率路径
   • 单点接地设计
3. ‌EMC考虑‌：
   • 输入电容就近放置
   • 敏感节点添加屏蔽
   • 避免长回路走线

五、性能对比分析

参数	TPS92622-Q1	传统方案	优势
温升(150mA@12V)	25°C	42°C	热性能提升40%
静态功耗	13.5μA	50μA	功耗降低73%
故障响应时间	125μs	500μs	保护速度提升4倍
通道匹配精度	±3%	±10%	均匀性提高3倍