1.2 多通道LED驱动器TPS9263x-Q1介绍

大家好 欢迎大家回到这个培训视频的第二部分 在这一部分中 我将为大家介绍两款多通道LED驱动器产品 分别是TPS92630 和TPS92638 在具体介绍这两款产品前 我想和大家分享一下我们的产品目标 大家可以看到我们的新型LED驱动器产品 主要分为三大类别 最下面一行是多通道驱动器 中间一行是单通道驱动器 最上面一行这一款是我们的三通道LED控制器 这些都是高边驱动产品 在离板设计时高边产品是具有更好的系统稳定性 首先 先向大家介绍这款TPS92630 TPS92630这是一款汽车级三通道的LED驱动器 这款LED驱动器输入电压范围是在5V到40V之间 因而可以支持直接接电池或者接前节的稳压电路的设计 每个通道可以输出高达150毫安的电流 并且我们内部集成了横流源 所以这是一个横流LED驱动器 这个芯片的输出电流精度比较高 在输出电流每通道大于30毫安的时候 我们可以做到通道间精度误差 低至±1.5% 而芯片间正负误差则低至±2.5% 当实际应用场景中 如果需要更大电流时我们产品也支持 把三个通道并联使用 以输出更高的电流 这款LED驱动器的drop out电压也很低 在每通道输出60毫安电流的时候 drop out电压只有400毫伏 而当每通道输出150毫安电流的时候 drop out电压只有0.9V 当这款芯片的每个通道电流是PWN调值时 我们可以支持每个通道都单独控制 同时这款芯片我们集成了很强大的保护功能 包括LED开路 LED短路以及芯片过温保护 这款芯片是在一个HTSSOP-16的封装里 那内置是有Thermal Pad 这样的话整个芯片的散热可以做的更好 针对这个芯片的一些保护功能 这边我向大家做一些着重的介绍 我们集成了一个功能叫做Thermal Current Foldback 我们这款芯片有一个Temp PIN 我们可以通过设置这个PIN上的电压 来调制我芯片节温的threshold 当我们检测到温度 达到threshold的时候 我们会以每度2% 去下调我们的输出电流 知道调制到50%为止 这样我们可以保证芯片不会在温度过高时发生异常工作 另一个保护功能是我们对LED短路的检测 许多的汽车OEM厂家 对于LED短路都有很多不一样的要求 那我们看到的基本上大致分两种 第一种 当LED短路的时候 车场希望可以把整串LED全部关掉 那还有一种 当LED短路的时候 车场希望短路的这一路关掉 而其它路打开 正常工作 我们可以看右边这张图 右边这张图我们主要展示了 三个情况下 LED短路的情况 首先 当我们的芯片前几有MCU的时候 当出现如图中所示 一颗LED短路或者是两颗LED短路的情况 我们的芯片会自动拉低Fault S引脚 这时这个LED故障信号就会报给MCU 故障电路会继续出电流 剩余的工作会交给MCU 有MCU来决定 是要忽略这个报错还是把整个channel全部关掉 如果系统中并没有MUC 那假设Fault S PIN此时是悬空的 那芯片本身不会采取任何行动 假如说 Fault S和Fault PIN是连在一起的 那我们就会关掉全部的channel 如果是如C这样的状态 整串LED全部短路到地 那么我们的Fault PIN就会自动拉低 把所有的channel全部关掉 来保护芯片 如果我们的Fault PIN是一直拉高状态 那我们就只会关掉有故障的通路 那么在TPS92630这个产品当中有一个比较特殊的功能 叫做单颗LED短路检测 那单颗LED短路检测 在不同的车场那边其实是有不同的要求 我们看到的是有一些 欧洲的车场要求比较高 会要求当整个LED当中有一颗LED短路 也要能够报错 这个也是出于安全性的考虑 出于这样的一些要求 我们的芯片也就做了这样一个检测方案 如 下面这个图所示 我们一般看到的尾灯设计当中 一个LED string上 一般会有两个或者三个LED串联 以左边这个举例 我们一般会在这个点 检测右边LED string上最下面这颗LED的前向电压 当我们检测到这个前向电压 小于n-1 也就是 n指的是我们在这一串上用的LED个数 n-1就是1 当我们检测到这颗LED的前向电压 小于vfMAX的时候 vfMAX指的就是我们所用LED前向电压的最大值 当我们检测到 它小于一颗LED前向电压最大值的时候 我们就会报出这颗LED是短路的 同样的道理 在右边这个图当中 总共用了三颗 我们这个点就会检测这两颗LED前向电压的变化 当这两颗LED前向电压 小于n-1 此时就是2 也就是2倍的LED最大的前向电压时 我们就会认为这颗LED短路 另外这颗芯片我们支持 一个Fault Bus的一个连接 在后面介绍的TPS92638当中 我们也是支持这样一个连接 这样的连接主要是出于一个考虑 就是说我们有很多的车场需要去实现 一个叫One-Fail-All-Fail这样的一个功能 One-Fail-All-Fail这样的一个功能 实际上是说当我有一颗LED出现故障的时候 我要求我把整个灯全部关掉 在我们的芯片内部实际上 我们是集成了一个弱上拉和一个强下拉 我们通常看到如果需要一个这样的功能 那我们会把整个Fault PIN全部连接到Bus上 那当有一个Fault报错的时候所有芯片的Fault PIN全部被拉低 那所有的芯片就把所有的channel全部关掉 那这样就可以实现One-Fail-All-Fail的功能 接下来再给大家介绍一下TPS92638 那TPS92638其实和TPS92630 量产的时间一前一后 TPS92638是一个八通道的高边LED驱动 它每一个通道的输出电流能力是在70毫安 那也就是总共可以提到560毫安 这个芯片与92630不太一样的地方在于 我们这个芯片并没有做 每一个通道都能够支持单独的PWM调光 我们做了四组PWM调光可以用来让客户来配置 那同时我们在这个TPS92638当中我们 简化了它的Protection的Function 我们把Single LED Short这样的功能去掉了 但我们依然保留了开路 短路以及 我们芯片过热这样的一个保护 这颗芯片还有一个与92630不太一样的地方在于 我们要有两个Ref PIN 其中一个是Ref high另外一个是Ref 那Ref high我们可以用来直接去设Stop的电流 那Ref 我们可以直接用来直接设Tail的电流 这样我们可以去满足一些车厂 对于stop和tail function这样一个非常灵活的配置