TPS61052 1.2A 大功率白光 LED 驱动器技术手册

TPS6105x 器件基于高频同步升压拓扑，具有恒定 电流吸收器用于驱动单个白光 LED。该器件采用电感式固定频率PWM控制 方案使用小型外部元件，最大限度地减少输入纹波电流。

2MHz开关频率允许使用小型和薄型2.2μH电感器。 为了优化整体效率，该器件仅以 250 mV LED 反馈电压运行。
*附件：tps61052.pdf

TPS6105x 器件不仅可用作稳压电流源，还可以用作 标准升压稳压器。这种额外的作模式可用于为其他 系统中的高功率设备，例如免提音频功率放大器或任何其他 组件需要电源电压高于电池电压（参见TPS61052）。

为了获得最大的灵活性，可以对 LED 电流或所需的输出电压进行编程 通过一个 I^2^C 兼容接口。简化闪存同步 通过摄像头模块，该器件提供了一个触发引脚 （FLASH_SYNC），用于快速打开 LED 时间。

TPS6105x不使用时，可以通过 我^2^C 兼容接口，将输入电流降低至 0.3 μA （典型）。关断期间，LED 引脚具有高阻抗，以避免漏电流通过 LED。

特性

• 四种作模式
  • 火炬和闪光灯到 I LED的 = 1200 毫安
  • 稳压升压转换器：4.5 V、
    5 V 和 5.25 V
  • 关断：0.3 μlA（典型值）
• 总解决方案电路面积 < 25 mm^2^
• 效率高达 96%
• 我^2^C 兼容接口高达 400 kbps
• 集成 LED 开启安全定时器
• 零延迟 TX 屏蔽输入 （TPS61050）
• 硬件电压模式选择输入
  （TPS61052）
• 用于 LED V 的集成 ADCF监测
• 集成低光调光模式
• 关机期间 LED 断开
• LED 开路和短路保护
• 过温保护
• 采用 12 引脚 NanoFree™ （CSP） 和
  10 引脚 QFN 封装
  参数
  
  方框图

‌1. 核心功能‌

• ‌器件类型‌：1.2A高功率白光LED驱动器，集成2MHz同步升压转换器，支持I2C兼容接口（400kbps）。
• ‌关键特性‌：
  • ‌四种工作模式‌：手电筒（Torch）、闪光灯（Flash）、电压调节升压模式（4.5V/5V/5.25V）、关断模式（0.3μA典型待机电流）。
  • ‌高效能‌：升压模式效率高达96%，支持低至250mV的LED反馈电压。
  • ‌保护功能‌：LED开路/短路保护、过温保护、集成安全定时器（可编程闪光时长）。

‌2. 应用场景‌

• ‌主要应用‌：
  • 手机/智能设备相机闪光灯及常亮补光灯。
  • 音频放大器电源（TPS61052支持硬件电压模式选择）。
  • 辅助照明系统（如AF变焦马达驱动）。
• ‌扩展功能‌：
  • TPS61050支持GPIO控制闪光屏蔽（Tx-MASK），可快速切换闪光/手电筒电流。
  • TPS61052支持通过ENVM引脚强制进入电压模式，为其他高功耗器件供电。

‌3. 关键参数‌

• ‌电气特性‌：
  • 输入电压范围：2.5V–6V，启动电压最低2.5V。
  • 输出电流：手电筒模式50–250mA，闪光模式150–1200mA（可编程）。
  • 开关频率：2MHz，支持小型2.2μH电感。
• ‌封装选项‌：
  • TPS61050：10引脚VSON（3mm×3mm）或12引脚DSBGA（1.96mm×1.46mm）。
  • TPS61052：同封装，新增ENVM硬件控制引脚。

‌4. 设计要点‌

• ‌外围元件选择‌：
  • ‌电感‌：推荐2.2μH（如TDK VLF3010AT），需匹配峰值电流限制（1A/1.5A/2A可选）。
  • ‌电容‌：输入10μF陶瓷电容，输出3–50μF（低ESR陶瓷电容优先）。
• ‌布局建议‌：
  • 缩短功率路径走线，分离功率地与控制地。
  • 热焊盘需焊接至PCB以优化散热。

‌5. 寄存器与编程‌

• ‌I2C接口控制‌：
  • ‌寄存器0‌：设置工作模式（MODE_CTRL）、输出电压（OV）、手电筒电流（TC）。
  • ‌寄存器1‌：配置闪光电流（FC）、安全定时器触发方式（STT）。
  • ‌寄存器2‌：ADC监测LED正向电压（3-bit分辨率）、故障标志（LF/OVERTEMP）。
  • ‌寄存器3‌：定时器参数（STIM闪光时长、DCTIM PWM调光占空比）。

‌6. 典型应用电路‌

• ‌单LED驱动‌：2.2μH电感+10μF输出电容，I2C控制闪光/手电筒切换。
• ‌双LED驱动‌：并联LED需匹配正向电压（差异<100mV），串联均流电阻。
• ‌多系统供电‌：TPS61052可同步为音频放大器或马达驱动提供5V电源。

‌7. 安全与可靠性‌

• ‌热管理‌：结温限制150°C，高温下自动关断。
• ‌故障检测‌：ADC实时监测LED状态（开路/短路），标志位可通过I2C读取。

‌文档完整覆盖器件规格、设计指南及应用示例，适用于高集成度便携设备电源方案开发。