TPS61181 1.5A 白光 LED 驱动器技术手册

TPS61180/1/2 IC 为介质尺寸的 LCD 背光提供高度集成的解决方案。这些器件具有内置的高效升压稳压器，集成了 1.5A/40V 电源MOSFET。六个电流吸收稳压器提供高精度电流调节和匹配。 在 总共，该设备最多可支持 60 WLED。此外，升压输出自动调整其电压到 WLED 正向电压以提高效率。

这些器件支持脉宽调制 （PWM） 亮度调光。在调光期间，WLED 电流在占空比和频率下打开/关闭，频率由 PWM 信号输入DCRTL 引脚。PWM 调光的一个潜在问题是输出陶瓷发出的可听噪声 电容器。 TPS61180/1/2 系列旨在在较宽的调光占空比和频率范围内最大限度地减少输出交流纹波;因此，降低了可听噪声。
*附件：tps61181.pdf

TPS61180/1/2 IC 为连接在输入和电感器之间的外部 PFET 提供驱动器输出。在短路或过流情况下，IC 关闭外部PFET 并断开电池与 WLED 的连接。PFET 在 IC 关断期间也会关闭（真正关断）以防止电池出现任何漏电流。该器件还集成了过压保护、软启动和热关断。

TPS61180 IC 需要外部 3.3V IC 电源，而 TPS61181 和 TPS61182 IC 具有用于 IC 电源的内置线性稳压器。所有器件均采用 3×3 mm QFN 封装。

特性

• 5 V 至 24 V 输入电压
• 集成 1.5 A 40 V MOSFET
• 1.0 MHz/1.3 MHz开关频率
• 升压输出自动适应WLED电压
• 小型外部元件
• 集成环路补偿
• 六个 25 mA 电流灌电流
• 串联多达 10 个 WLED
• 小于 3% 的电流匹配和精度
• 高达 1000：1 PWM 亮度调光范围
• PWM调光下输出纹波最小化
• 用于输入/输出隔离PFET的驱动器
• 真正的关机
• 过压保护
• WLED 开路/短路保护
• 内置软启动
• 16L 3 mm×3 mm QFN

参数

方框图

?1. 产品概述?

• ?型号系列?：TPS61180/1/2，专为笔记本/UMPC/媒体尺寸LCD背光设计的WLED驱动IC。
• ?核心功能?：集成高效升压稳压器（1.5A/40V MOSFET）、6路25mA电流沉稳压器，支持PWM调光（1000:1调光范围）。
• ?关键特性?：
  • 输入电压范围5V至24V，开关频率1.0MHz/1.3MHz（TPS61182）。
  • 自动适应WLED电压的升压输出，电流匹配精度<3%。
  • 支持输入/输出隔离PFET驱动，具备真关断、过压保护、WLED开路/短路保护。

?2. 应用场景?

• 笔记本/UMPC液晶屏背光驱动。
• 多串WLED配置（最多10串串联，总电流120mA）。

?3. 技术亮点?

• ?PWM调光优化?：最小化输出陶瓷电容的音频噪声，支持100Hz-1kHz调光频率。
• ?保护机制?：
  • 过流保护（1.5A脉冲限流）、过压保护（38-40V阈值）。
  • 短路保护通过隔离PFET断开电池，真关断防止漏电。
• ?自适应输出?：根据WLED正向电压动态调整升压输出电压，提升效率。

?4. 设计要点?

• ?电感选择?：推荐4.7μH-10μH，需考虑饱和电流与DCR（如TOKO A915AY系列）。
• ?输出电容?：4.7μF陶瓷电容可降低PWM调光纹波（<200mV），布局时需靠近PGND引脚。
• ?隔离MOSFET?：建议30V PMOS（Rds(on)<100mΩ），用于故障保护。

?5. 型号差异?

• ?TPS61180?：需外接3.3V供电，无内置LDO。
• ?TPS61181/2?：内置LDO线性稳压器，TPS61182开关频率更高（1.3MHz）。

?6. 典型电路?

• 支持单路/多路WLED配置（图16-22），包含噪声抑制电路设计（如并联小电容方案）。

?7. 封装与订购?

• 16引脚3x3mm QFN封装（RTE），标记代码CCG/CCH/CCI对应不同型号。

?8. 安全与合规?

• ESD敏感器件，需遵循防静电操作规范。
• 绝对最大额定值：VO引脚耐压40V，IFB引脚耐压20V。

?文档版本?：SLVS801E（2013年4月修订），版权归德州仪器所有。