TPS61161 白光 LED 驱动器技术手册

TPS61160和TPS61161具有40 V额定值集成开关FET，是串联驱动LED的升压转换器。升压转换器以600kHz固定开关频率运行，以减少输出纹波，提高转换效率，并允许使用小型外部元件。
*附件：tps61161.pdf

默认的白色 LED 电流由外部传感器电阻 R 设置 设置 ，反馈电压调节至200 mV，如图所示。在作过程中，可以通过CTRL引脚使用单线数字接口（EasyScale协议）控制LED电流。或者，脉宽调制 （PWM） 信号可以施加到 CTRL 引脚，占空比通过该引脚确定反馈参考电压。在数字或PWM模式下，TPS61160和TPS61161不会突发LED电流;因此，它们不会在输出电容器上产生可听噪声。为了获得最大程度的保护，该器件具有集成的开路 LED 保护功能，可禁用 TPS61160 和/或 TPS61161，以防止输出电压在 LED 开路条件下超过器件的绝对最大额定电压。

TPS61160和TPS61161采用节省空间的 2 mm × 2 mm WSON 封装，带导热垫。

特性

• 2.7V至18V输入电压范围
• 26V LED 开路保护 （TPS61160）
• 38V LED 开路保护 （TPS61161）
• 200 mV 基准电压，精度为 ±2%
• 灵活的数字和PWM亮度控制
• 内置软启动
• 效率高达 90%

参数

方框图

‌1. 产品概述‌

• ‌型号‌：TPS61160（26V开路LED保护）和TPS61161（38V开路LED保护），均为2mm×2mm WSON封装的高效升压转换器。
• ‌输入电压范围‌：2.7V至18V，适用于驱动串联LED阵列，支持6-10颗LED（视型号而定）。
• ‌核心特性‌：
  • 200mV反馈参考电压（±2%精度）。
  • 支持数字（EasyScale协议）和PWM调光控制。
  • 内置软启动、开路LED保护及600kHz固定开关频率。
  • 效率高达90%，无输出电容可听噪声。

‌2. 关键功能‌

• ‌调光模式‌：
  • ‌PWM调光‌：通过CTRL引脚输入PWM信号，占空比直接调节LED电流。
  • ‌数字调光‌：通过EasyScale协议编程32级亮度（反馈电压5mV至200mV）。
• ‌保护机制‌：
  • 过热关断（160°C触发）。
  • 开路LED保护（TPS61160为26V，TPS61161为38V）。
  • 欠压锁定（2.2V阈值）。

‌3. 典型应用‌

• ‌场景‌：手机、便携媒体设备、GPS接收器、显示屏背光等。
• ‌电路设计要点‌：
  • ‌电感选择‌：推荐10μH-22μH（如TDK VLCF5020T-220MR75-1）。
  • ‌二极管‌：需高速肖特基二极管（如MBR0540）。
  • ‌输入/输出电容‌：1μF-10μF低ESR陶瓷电容。
  • ‌补偿电容‌：220nF（COMP引脚）。

‌4. 设计公式‌

• ‌LED电流设置‌：RSET = VFB / ILED（VFB=200mV）。
• ‌最大输出电流‌：取决于输入电压、电感值和效率（见公式4）。

‌5. 封装与布局‌

• ‌封装‌：6引脚WSON，带散热焊盘，需通过过孔连接至地平面以优化散热。
• ‌布局建议‌：缩短SW引脚路径，优先放置输入电容靠近VIN/GND引脚。

‌6. 修订历史‌

• 主要更新包括封装名称变更（SON→WSON）、电气参数调整（如最大占空比）及功能描述优化（如开路保护逻辑）。

‌7. 文档支持‌

• 提供参考设计工具（SLVC366）、热管理指南（SLUA271）及模拟调光应用说明（SLVA471）。

‌附件内容‌完整覆盖器件参数、应用电路、时序要求和典型性能曲线，适用于高精度LED驱动设计。