LP8868Z-Q1 汽车用 65V 4A 降压 LED 驱动器技术手册

LP8868-Q1 系列是一款非同步多拓扑解决方案，具有 4.5V 至 65V 宽输入范围。通过集成低侧 NMOS 开关，该器件能够驱动高功率密度和高效率的 LED。该系列还支持共阴极连接和单层 PCB 设计。开关频率可配置为 100 kHz 至 2.2 MHz，并具有可选的扩频功能，可实现更好的 EMI 性能。
*附件：lp8868z-q1.pdf

LP8868-Q1 系列支持四种调光选项，包括模拟调光、PWM、混合调光和柔性调光。每种调光方法都可以通过简单的高低信号通过 PWM 和 ADIM 输入引脚进行配置。该系列采用自适应关断时间电流模式控制以及智能和精确的采样，以实现电感快速调光 （IFD） 并实现高调光精度。

LP8868-Q1 系列还提供多种系统保护，包括 LED 开路和短路、检测电阻开路和短路、可配置的热折返和热关断。一旦检测到任何故障情况，故障输出将立即发出确认信号。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：
  • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，T A
• 用于降压、降压-升压和升压拓扑的集成 MOSFET
  • 宽输入电压：4.5 V 至 65 V
  • 集成 5.2A 和 150mΩ MOSFET
  • 开关频率 100 kHz 至 2.2 MHz
  • 扩频可降低 EMI
• 高精度功率 FET 调光
  • 降压拓扑中高达 4A 的输出电流
  • 模拟调光（调光比 256 ：1）
  • 快速PWM调光（150ns脉冲宽度）
  • 混合和灵活调光
• 完整的保护功能：
  • 故障输出
  • LED开路和短路保护
  • 逐周期电流限制
  • 开关 FET 故障保护
  • 热关断
  • 可配置的热折返曲线

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LP8868-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级多拓扑LED驱动芯片系列，支持降压（Buck）、升压（Boost）和升降压（Buck-Boost）拓扑，适用于车载照明、信息娱乐系统、HUD等场景。关键特性包括：

• ‌宽输入电压范围‌：4.5V至65V，兼容12V/24V汽车电源系统。
• ‌高集成度‌：内置150mΩ/5.2A MOSFET，支持100kHz至2.2MHz可调开关频率，可选扩频功能以降低EMI。
• ‌多种调光模式‌：模拟调光（256:1比例）、PWM调光（150ns脉宽）、混合调光及灵活调光。
• ‌全面保护功能‌：LED开路/短路保护、热折返、过温关断等，故障时通过FAULT引脚输出信号。

‌2. 型号与拓扑对应‌

型号	默认拓扑	开关电流限值	扩频功能
LP8868X/U-Q1	Boost	6A（典型）	启用
LP8868Y/V-Q1	Buck-Boost	6A（典型）	启用
LP8868Z/W-Q1	Buck	6A（典型）	禁用

‌3. 核心功能详解‌

• ‌调光控制‌：
  • ‌PWM调光‌：支持最小150ns脉宽，适用于高精度亮度调节。
  • ‌混合调光‌：高亮度时采用模拟调光，低亮度（<12.5%）切换为PWM调光，优化低亮度性能。
  • ‌热折返‌：通过TEMP引脚外接电阻设置阈值（80°C~150°C），超温时自动降低输出电流。
• ‌保护机制‌：
  • 输入欠压锁定（UVLO）、LED开路/短路检测、MOSFET故障监测等，故障触发后自动关闭输出。

‌4. 典型应用设计‌

• ‌电感选择‌：根据拓扑公式计算感值（如Boost需满足ΔIL<40% IL(max)），推荐饱和电流≥6A。
• ‌输入/输出电容‌：输入侧需低ESR陶瓷电容（如10μF X7R），输出电容（如10μF）用于抑制LED电流纹波。
• ‌电流检测电阻‌：RSENSE = VREF(200mV)/ILED(max)，需并联电容（Boost/Buck-Boost拓扑必选）。

‌5. 封装与布局‌

• ‌封装选项‌：14引脚VSON（DMT）或12引脚HVSSOP（DGN），均带散热焊盘。
• ‌PCB布局关键‌：
  • 缩短SW走线以减少寄生电感。
  • CSP/CSN走线需平行且远离高频开关路径。
  • 散热焊盘需通过多过孔连接至底层铜箔。