TPS92515AHV-Q1 65V 汽车 2A 分流 PWM 调光 LED 驱动器技术手册

TPS92515AHV-Q1 是一款紧凑型单片开关稳压器，包括一个低电阻 N 沟道 MOSFET。该器件适用于需要效率、高带宽、PWM 或模拟调光和小尺寸的高亮度 LED 照明应用。
*附件：tps92515ahv-q1.pdf

稳压器以恒定的关断时间、峰值电流控制运行。作很简单：在基于输出电压的关断时间后，开始导通时间。一旦达到电感器峰值电流阈值，导通时间就结束。TPS92515AHV-Q1器件可配置为在分流FET调光周期的导通和关断期间保持恒定的峰峰值纹波。该周期非常适合在整个分流 FET 调光范围内保持线性响应。

低偏移、高侧比较器有助于创建稳态精度。LED 电流可以使用模拟调光或 PWM 调光进行调制，或同时使用两者进行调制。其他功能包括 UVLO、宽输入电压作、固有的 LED 开路作和带热关断的宽工作温度范围。

TPS92515AHV-Q1 器件采用热增强型 10 引脚 HVSSOP 封装，提供高压选项，输入范围高达 65 V。

特性

• 符合 AEC-Q100 1 级标准
• 集成290mΩ （典型值）内部N沟道FET
• 输入电压范围
  • TPS92515AHVx：5.5 V 至 65 V
  • 启动后工作电压低至5.15 V
• 低失调高侧峰值电流比较器
• 恒定平均电流，高达 2 A
• 固有的逐周期电流限制
• 多种调光方式
  • 10,000：1 并联 PWM 调光范围
  • 1000：1 PWM 调光范围
  • 200：1 模拟调光范围
• 简单的恒定关断时间控制
  • 无环路补偿
  • 快速瞬态响应
• 热增强型 HVSSOP 封装
• 集成热保护

参数

方框图

?1. 产品概述?
TPS92515AHV-Q1是一款集成N沟道FET、高侧电流检测和分流FET PWM调光功能的单片Buck LED驱动器，主要特点包括：

• ?输入电压范围?：5.5V至65V（启动后可低至5.15V）。
• ?输出电流?：恒流驱动，最高2A。
• ?调光方式?：支持模拟调光（200:1）、PWM调光（1000:1）和分流FET调光（10,000:1）。
• ?集成保护?：热关断、UVLO、周期限流等。

?2. 关键特性?

• ?高效拓扑?：恒定关断时间（COFT）控制，无需环路补偿，响应快。
• ?高精度电流检测?：低偏移高侧比较器，支持模拟/PWM混合调光。
• ?汽车级认证?：AEC-Q100 Grade 1，适用于严苛环境。
• ?封装?：10引脚HVSSOP（3mm×3mm），带散热焊盘。

?3. 典型应用?

• ?汽车照明?：矩阵式前照灯、DRL、转向灯等。
• ?工业照明?：机器视觉、医疗照明、应急照明。
• ?农业/船舶照明?：高对比度调光场景。

?4. 工作原理?

• ?电流控制?：通过检测外部电阻（RSENSE）电压实现峰值电流控制。
• ?关断时间调节?：由COFF引脚电阻/电容网络设定，维持恒定电感电流纹波。
• ?调光实现?：
  • ?模拟调光?：通过IADJ引脚电压调节（0.1V-2.4V）。
  • ?PWM调光?：直接控制PWM引脚信号占空比。
  • ?分流FET调光?：优化电感电流波形以实现线性调光。

?5. 设计要点?

• ?电感选择?：需满足峰值电流和纹波要求（如47μH/1A应用）。
• ?输入电容?：限制输入电压纹波≤10% VIN或2V（取较小值）。
• ?布局优化?：减小高频环路面积（如开关节点、电流检测路径）。

?6. 性能数据?

• ?效率?：典型值90%（VIN=40V, VLED=22V, ILED=1A）。
• ?热性能?：结至环境热阻θJA=56.2°C/W（需确保散热焊盘焊接良好）。

?7. 文档支持?

• 提供完整数据表（SLUSDG2），涵盖电气特性、典型应用电路、布局示例等。
• 支持工具包括EVM配置文件和设计计算工具。

?总结?
TPS92515AHV-Q1是一款高集成度、高灵活性的汽车级LED驱动器，适用于宽输入电压和高调光比需求场景，其简化设计和多重保护功能使其在工业和汽车照明中具有显著优势。