1.3 LMR33620 / 30-Q1概述

这章的话 就是我们73605跟73606的一个总结 主要是4点 第一是 非常简单 我们刚讲的跟我们一贯的33630 33630跟33620来说 都是非常简单的一个应用 第二个是它的high performance 它可以提供更大的功率 更低的 low Iq 另外一个是它的 wide range input 这张就是 刚刚我们也有显示的 它的整个 PCB的size 这个是它的封装 因为我们在5A 和6A 使用了更大的工作电流 所以在这个地方 大家可以看到 它有一个更大的thermal PAD 它带来的好处是 在大功率的情况下 thermal pad 也可以提供一个很好的散热 大家可以看到在下面 的这个θja 是29℃/W 对于Junction-to-case thermal 是1.5℃/W 所以 在使用大功率的情况下 所担心的一个散热度问题 那通过这个很大的一个thermal pad 通过我们比较好的一个封装技术 能够达到非常好的一个thermal performance 这张就是我们 73605在5A load情况下 在5V输出 500kHz的情况下 它的thermal performance 大家可以看到在5A的时候 它的温升是 它的温度 大家看到最高温度是 升高到了44.9 即使在 24V的input情况下 因为我们在24V input的时候 它的loss 会增加 主要是因为switch loss 你的Vin的电压增加 所以导致效率会有些下降 这时候 其实它的温升也只到了49.7 所以就是有一个非常好的performance 这时候的环境温度 大家可以看到 都是在25℃左右 所以整个温升 其实就在30℃不到的样子 25℃以内 所以通过我们的试验证明 比如说我们的73605系列或73606 在大电流的情况下 能够提供非常好的thermal performance 刚刚我们介绍了deg C 主要是两款 一款是我们的2A, 3A的系列 一个是5A, 6A的系列 接下来我们主要是 针对我们刚刚讲的一个 backlighting的应用 来进行一些介绍 刚才我们大家在开场的那段 已经给大家讲了 对于我们的backlighting的话 在未来我们的屏会越来越大 所以这对于我们的 对backlighting的要求越来越高 因为在传统的仪表盘里面都是机械式的 通过一些LED显示的 可能屏幕会比较小 在未来的应用里面 或者在已有的汽车产品 大屏的class 越来越多 所以大家对于大屏的 屏幕的backlighting 要求也会越来越多 主要体现在以下4个方面 第一点就是它需要一个 一样的也是需要 支持我们的battery的wide Vin 高一点的 可能是3V cold crank 或者是40V load dump 那另外就是说 因为我们的 backlight有的时候可能是boost 有的时候比如说 input 电压是9-16V 那可能我的LED Backlight LED可能也就是4-5颗 那时候我可能需要另外一种buck boost 或者是SEPIC的线路 能够支持这样的一个应用 另外一个就是说 希望能够通过 我的开关屏蔽 在100k-0.2mHz可调 避开传统的m波段 150k - 1.8mHz 这个范围 另外就是说可以通过一些 刚讲的 一些展频 一些移相和一些hybrid dimming 能够提供一个比较好的EMI 降低整个系统的audible noise 对于第三点 亮度的调节 一般 大家可以看到 我们需要亮度调节 会比较 有一个多手段的 第一点就是 可能需要PWM I2C或者是SPI 进行亮度调节 另外一个是 希望有一个 比较灵敏的亮度调节范围 比如说 我们TI的LP系列 都可以支持到 另外就是说 能够有一个比较好的thermal 可以 就是说调节的过程中 会有一些斜坡 保证调整的过程中 会比较smooth 最后一点的话 我们叫protection & diagnostic 指的是 传统的我们仪表盘是机械式的 所以每一个指标的性能 的指示都是通过单个的LED 或者是通过motor来进行指示 如果在我们的使用过程中 如果出现了损坏 显示的都是单个的LED 或者说我们的转速表不动了 这样的一个单个的信息 那么到full display的显示里面 所有的信息都是在display上显示 如果display出现了一些fault 或出现了一些不异常 出现了一些异常的话 这时候所影响的可能就是 整个display的显示 这就带来了一个安全的问题 这个地方它的protection & diagnostic 功能显得尤其重要 这张图是我们TI 在backlight 的一个区间表 由左向右 指的是不同的通道数 比如说2个通道 3个通道 由低到高是指的feature 会越来越好 所以 根据这个比值大家可以看到 比如说 目前我们的performance 跟功率最大的 就是LP8863 相应的上一档是LP8860 那如果需要通道数比较多的 可能performance没有好的 你可以使用我们的TPS611系列 对于红色的举征来讲的话 红色指的是 我需要使用 外部的MOSFET 绿色代表的是 已经将MOSFET集成在芯片里面 那样的话 如果你在一些小功率 比如说 2个通道 3个通道应用的话 你就可以使用内置的 MOSFET SOLUTION 降低整个solution的size okay 后面的这张表 就是 我们整个LP跟TPS611系列 一个举征表 大家可以看到 就是说 对于我这个举征表来讲 大家可以看到 通过这个性能的对比 可以看到LP886系列 都是一个high performance产品 TPS611系列是Low performance的 这张表就是给大家做一个概念 如果后续大家对backlight产品 比较感兴趣 或者是说 有一些应用要用到backlight 大家可以通过这张表 快速地选型 能够得到一个最适合我应用的 backlight 产品 Okay 那这张就是对我们的 LP8860进行了一个总结 那它的主要一个特点 体现在以下几个方面 第一个就是说 它可以通过 phase shift 就是包括 不同的 开我的LED的switch 来做一个phase shift 另外一个就是通过boost converter 对于工作频率进行展频 还有通过Linear+ PWM hybrid dimming 这个地方可以取得一个比较好的 一个EMI特性 另外一个就是说 我们有一个非常好的 Protection feature 那刚刚讲的 如果LED backlighting 有一些显示错误的时候 那么 我这时候能够很好的得到保护 这样我凭着信息 给到你 可以支持客户在一些 做一些safety 或fault 的tolerance 的一些feature 另外要强调的一点 就是LP8863 它目前是我们最大的一个工作电流 150mA x 6个通道 对于LP8860的话 它的dimming ratio 是30000:1 它主要有以下几个控制方式 一个是我们的PWM Duty Control 通过传统的PWM进行duty control 其控制亮度 那另外一个就是说 我的PWM Dither Control 就是在我的PWM上 搭上一个小小的抖动 让我的调整的过程中 更smooth 一些 还有一种方式就是 我的hybrid dimming 就是说 当它在8.5亮度以上的话 它通过12bit DAC 去进行调节 它到了12.5以下的话 通过16-bit PWM进行调节 这样的话 它可以将我的屏幕显示 的dimming ratio做的更小 整个显示的时候 亮度可以调得更细腻一些 第四种的话 就是low brightness pulse skipping 它的意思就是说 当我的PWM降到最低的时候 PWM duity 降到最低的时候 那这时候我已经不能够再调节亮度了 那如果我还想去调节亮度的话 它可以通过一些 将PWM 进行skip 的一些模式 进行一个亮度的调节 这张表是我们LP886典型的一个 配置图 重要体现在 它的一个应用图 比较重要的几点 第一个是说 它有一个PMOS的保护 我们大家知道 对于boost来讲的话 它的天然拓扑是 不能够进行short保护的 因为我们如果是说 没有这个PMOS的话 那么它在短路的情况下 就直接到地了 所以不能够实现保护 对于我们的8863的话 它在这个地方提供了一个PMOS驱动 当我有一些short 当我有一些其他的保护的时候 那我可以将这个 这个路径断开 起到一个保护作用 那其他的几个点就是 第一个 比如说 我这个地方是传统的FB 进行一个最大的输出电压的分压 这个地方的 RAsense 就是指向我们在boost 里面 进行低边的一个max电流的限制 其他的几点就是 一个常用的 这几个LED0 - LED5 是我的整个LED的一个 接线方法 ISET的话 就是指去设置每一个LED的 一个电流 其他的 还有一点就是说 对于我的这个 VDD来讲的话 如果说我的VDD 是3.3V 的时候 那这时候 我的boost 我通过这个VDD 给到我这个 做boost电压 做驱动的电压 那这个时候 这个电压会 有点偏低 这时候我们可以通过 外部的charge pump 或者是通过内部的寄存器 将VDD的电压 进行加倍 比如说 3.3V 的 VDD电压 可以加倍到6.6V 这样的话 用来驱动MOSFET 就会比较方便 LP8860 刚才我们讲 它有一个Phase shift 的功能 在这张表大家可以看到 如果是说 6个通道 都能够满载的情况下 那我可以进行 60度的一个phase shift 将我的每一个开通的时候 都错开60度角 那样的话 就不会让我的boost 在某一个集中的时间点 它的功率最大 这样的话 其实就是说 可以有一个比较好的performance EMI 的 performance 那另外一个就是说 它也会自动地去检测 比如说 像我的LED只接了2个 或者 3 个的时候 它也会自动去检测说 LED 上有没有接一些设备 有没有接一些load 那如果你没有去接的话 它还会自动检测 然后进行phase shift 的一个调节 它还有另外一种用法 就是说 对于我的每个通道 我可以通过两两 或三三 或六个 这种级联的方式 其提供我的工作电压 工作电流 那刚刚讲的 我们有6个通道 最大的时候 可以通过将6个通道 进行并 可以并到900mA 刚刚讲了我们的backlighting 需要一个很好的 Fault reporting 那我们这个地方主要是通过I2C 跟SPI 通讯 包括 因为 我最终可能只提供 一个 Fault 信号 但是你还是需要去 通过I2C 和 SPI 然后去读取芯片里寄存器的值 然后 去判断说 我具体的是在 Fault 里面到底是哪个fault 然后 进行一些相应的处理 那一样的 我的8863其实也可以 还可以去 通过寄存器report 一些 其他的信息 去check 我的芯片是不是工作正常 比如说 像switching frequency 或者是LED PWM dimming 的频率 然后包括像我刚刚讲的 string configuration 这些方式的话 这些芯片的工作状态 都可以通过芯片的内部寄存器进行读取 来判断整个芯片是否工作 我想要的一个工作状态 这张是我们 LP8860的亮度调节框图 其实主要是体现在三点 一个就是说 我们的display的亮度 可以通过PWM 而进行Max 要进行两种方式的调节 可以通过PWM调节 也可以通过I2C 和 SPI 调节 另外一种就是说 也可以 这个是所有的亮度一起调节 另外 还有一种方式就是 可以通过我们叫Cluster的亮度调节 那就是说 可能每一串 的亮度调节不一样 我也可以通过这种方式 去对每一串的亮度进行调节 工作在一个Cluster mode 还有一种 就是 第三点就是说它 还有一种就是说 它的 LED 它主要是通过 这个线路 去限定LED的最大工作电流 大家可以看到 上面这张 post 12-bit 的 Current control 就是我刚刚讲的这个路径 16-bit duty control 就是通过这个去 做你的亮度调节 另外一个 第三点的话 就是说 它还可以通过 这个 这部分 LED Grouping 我可以通过LED 进行一些 做不同的group 或是 去进行一些亮度调节 比如说 我可以把LED01/2做一个group 3, 4, 5 做一个group 那进行一个亮度的调节 所以通过这张表 大家可以看到 LP8860 对于我的亮度调节的话 其实我是有很多方式去做的 如果到具体的应用里面 大家可能还是需要 去根据自己的实际应用 去做一个比较适合自己的方案 做一个亮度调节 在这里的话 8863提供一个非常 非常全的一种亮度调节方式给到你 具体的应用 大家可以根据自己的应用 进行一个合适的方式的选择 最后一点就是8860 刚才我们也讲了 它的一个展频的功能 这个地方其实我们列举了两个 一个是我们传统的8860 是我们上一代产品 现在一代产品8863 它进行了一个展频的功能 8860主要是通过EEPROM 8863的话 它主要是通过我们 enable BST 同步 pin 去将展频功能使能 大家可以看到 分别就是说 我们 在8860, 8863方面测试不同情况下的EMI 大家可以看到 上面这个是没有做展频的一个状态 大家可以看到 比如第一张图 有一个非常高的间分点 通过一个展频的方式以后 它将这个间分点的能量 进行了一个 进行了一个平均 在这一个频段里 它进行一个将能量分散到不同的频段去 最终 大家可以看到 它这个点 它的这个尖峰点得到了一个大大的改善 另外一个 另外一张图也是类似的 大家可以看到 在这边 它有一组的间分点 通过我们的展频功能的使能以后 大家也可以看到 我们将能量 统一的 将能量降到了一个 在一个范围以内 那可能它的能量是不变的 但是 我们将这个能量 降到了不同的频率范围 将我们整体的EMC的峰值 降低了一个 降低到了一个非常低的水平 Okay 刚刚我们讲到 刚刚讲到2个方面 一个是我们的deg C 另外一个是我们的backlighting 是比较重要的2个方面 接下来一点就是 我们可能就是说 要讲一下我们的 这个 Tell-Tale 那主要是这块 这是一些LED 显示 刚刚在我们培训的开始 我们介绍了我们的 Hybrid Cluster 在Hybrid Cluster 里面 其实 我们还是有一些LED 作为一些显示 比如 显示一些油表 通过LED灯组去显示油表 去显示你的水温表 所以 这个其实也是一个非常 重要的一个应用 这张图就是显示了一下 LED的矩阵 传统的 第一代的话 大家可能使用比较多的是 那种 [inaudible] 管 通过每个[inaudible]管的开和关 来去驱动LED 这个时候 它的一个问题就是说 它需要很多的wiring 后来 我们有一个新的LED driver 就使用了shift logister logic 它所有的片级都是可以级联的 这样 只有一组的通讯信 将整个的 通讯的 串行通讯口 做成了一个[inaudible]的形式 大大地降低了MCU的[inaudible] 口的使用 传统的 我们在汽车上的明星产品 主要598跟5912 到了后来呢 我们会看到 在LED的显示上 我们会有越来越多的需求 刚刚我们讲了 在hybrid 里面 可能有更多的安全方面的需求 我们推出了新的TLC6C57系列 这个系列主要是 增加了一个 full diagnostic & protection的功能 这个是今天我们在这个 直播节目里面想要强调的一点 就是对于我们的6C5712 包括我们的6C5716 这一个新的系列 它能够支持我们diagnostic功能的产品 进行一个介绍 当然 如果说大家在实际的应用里面 如果是说 需要去 根据你的应用 选择不同的LED Tell-Tale指示的话 大家可以通过这张表 就是能够去选择一个 比较适合自己的产品 这张图就是我们Tell-Tale 6C5712一个总结 其实在这个地方主要是强调3个点 第一个就是说 它是一个恒流的驱动 所以就是说 恒流驱动的好处 就在于 LED 在不同的情况下 都能保证LED有一个非常高精度的电流 这个亮度 保证整个Class屏的LED亮度 都会非常的均匀 给人一种比较好的驾驶体验 第二点就是有6个PWM 因为在5712 一共是有12个LED驱动 我这里提供了0-5 6个PWM 通过这个 能够进行6组PWM的调节 具体的调节方式 大家可以进行寄存器的一个组合 比如说 我可以将0和1作为一组 也可以将9, 10, 11 作为一组 将 6 个PWM去调节 不同组的LED电流 第三点 要强调的是 它提供一个 diagnostic & protection 大家可以看到 这边我们有一个系列的 diagnostic & protection 的列表 后面 我们会给大家详细介绍 它的这些特性 针对刚刚我们对比下的 刚刚我们在Tell-Tale 产品系列里面 这个新的572对比我们的598/5912 它主要的特点就体现在以下 刚刚提的这三个方面 第一点 它有一个高精度的恒流电流 第二 它可以有6个PWM 进行不同程度的 不同组的 LED的电流调节 第三个 它有一个非常全的 一个diagnostic & protection功能 在一些最新的hybrid 的仪表里面 能够提供一些安全 Safety Manual 提供一个支持 大家可以看到 这张是我们5712的一个方形框图 它的一个特点就是 这个是PWM 的 Mux 通过这个去调节不同的输入电流 另外一个是 这个地方是 我的通讯的 主要是我的SPI 去进行控制输出的logic 这张是我们的6C5712的管脚分路图 大家可以看到 它的好处在于说 它将我的功率部分 都放在了中间 但对于你的layout 是很简单的 PWM 主要是放在下面 然后 其他的低电压的logic 都是放在上面 所以 对于你来说 这个 layout 是非常好做的 刚刚讲了5712有一个电流调节的功能 大家都可以看到 它主要是通过 两种方式 第一 通过REF 去设置REF的电流 通过这个电流 我能够设置 我最大的输出的 一个LED的输出电流 然后 当我这个部分的逻辑 决定了我最大的输入电流以后 通过8-bit DAC 进行 LED 的电流设置 这是我们刚讲的5712 我所有 diagnostic feature 的清单 它是如何进行错误诊断的呢 就是通过下面这些逻辑 首先的话就是 当有些错误出现的时候 我的error pin 就会跳变 这时候呢 我的MCU 就可以通过 查看具体的read status 去读我每一个status 去看里面的状态发生的一些变换 根据状态的变换 我们后面有一张表 根据这张表 你会很好地判断说 我的这个LED出现什么错误 那当然还有一种情况就是 可能我的这个应用里面 并不是所有的错误我都需要去读的 或者可能有些错误其实不需要被关注 那这时候你可以通过一些 另外一个计算机叫 read error mask 可以把这个屏蔽掉 比如说 我可能不想去读short 那可能我就把这个short 给屏蔽掉 那这样的话 当我有short的时候 short 这个相关的[inaudible]就不会发生改变 这张就是diagnostic的一个表 比如说 像我的 刚刚讲的LED short 这是我的error 我会有一个输出 那这时候你就会看到我的 会有fault fault 的出现 这时候你就可以通过 再去读channel 的信号得到 哪一个channel 我有了short 的fault 出现 这时候你就可以根据 我相应的这个时候 我可能时区报错 还是去对整个系统进行一些处理 刚刚讲的是整个fault 的表 接下来 我们可能针对其中的几个fault 进行一些介绍 比如说 第一个是电流 刚刚讲的 我们的电流 如果 比如说 电流的电阻出现了一个 出现了一个open 或者是 我的电阻出现了一个short 那显然 这时候它的输出电流已经 不能够达到我设定的一个输入电流 那这时候 我的error 的话 这个pin 就会被拉低了 然后 我会在相应的寄存器 会做一个set 这时候你去通过error这个信号的trigger 然后 再通过你的SPI 去读到我的fault 信号 那我就可以判断 我这个时候 我是否 是 我的这个 电流设定的pin 脚出现了short 或者是open 这个是其他常见的LED fault 比如说 像LED 这个接的地方断掉了 我们叫Floating 那也有可能是在实际使用过程中 或者有一些灰尘 有一些高速度的情况下 将LED进行短路到D 也有可能是说 刚刚讲的 有些灰尘 将 LED 的输出 LED 的正负极进行短路 也有可能是说 我的使用久了 可能其中有一些老化 铜线有一些腐蚀 导致电阻偏高 这会降低我在LED上的压降 这些其实我们都是可以通过 刚刚讲的这种寄存器 寄存器的表去判断 得到 我们出现哪种fault 然后去告诉我们的MCU 采取相应的措施 刚刚讲的还有就是我们的6C572 还有一个非常好的特点 就是 它可以支持整个pin的short 比如说 我在这边2个Out pin 进行short 这是我也可以判断的 大家可以看到 在我刚刚那张表里面 也有一个pin short的判断逻辑 我们也可以通过那个表 当输出的pin 脚短路的时候 可以通过那张表 能够判断说 我的pin 脚有过短路 采取相应的措施 来对这个系统进行操作 那这是timeout的一个（图） 比如说 这种fault是另外一种 比如说 我使用PWM 进行亮度调节的时候 那我可以去判断这个PWM 是否一直保持在PWM状态 如果说 我一旦trigger 到这个PWM高 那么 在这个mask行之内 都没有 这个下降已经出现 那么 这时候 它就会有一个timeout的fault出现 告诉你说 这时候PWM已经 不是你想设定的那个样子 那这时候 大家就可以看到 它通过这个fault来告诉你的系统 说 你需要对我的PWM进行一些处理 或者是 对整个系统进行一些处理 Okay 这张表就是我们整个Tell-Tale fault diagnostic flow chart 大家可以看到 它有一个详细的流程图 如果是说 大家对于Tell-Tale 产品开发过程中 我们可以参照这个流程图 去对整个fault进行判断 如果是说 你的系统需要有一些 safety方面的一些考量 通过这张表 可以提供一些 相应的一些safety信息 那在这里 我们就不一一介绍 每一个流程了 如果是 大家在未来的开发里面 需要用到这个功能 可以根据这张表 来进行一些流程上的开发 最后 给了一张我们的 5712 跟 5724 针对我们以前产品的一个对比表 绿色的是 我们相对上一代 比较强的一些方面 这张表给大家做一个参考