‌TPS92200同步降压LED驱动器技术文档总结

TPS92200器件是一款 1.5A 同步降压 LED 驱动器，最大输入电压为 30V。通过集成高侧和低侧 NMOS 开关，TPS92200 器件以超小的解决方案尺寸提供高功率密度和高效率。TPS92200 器件采用峰值电流模式控制和全内部补偿，可在各种工作条件下提供高瞬态响应性能。
*附件：tps92200.pdf

TPS92200器件支持灵活的调光方法。TPS92200D1实现了PWM和模拟调光模式。在PWM调光模式下，LED根据PWM占空比定期打开和关闭。该器件的模拟调光模式是通过在5%至100%范围内改变与模拟输入电压电平成比例的内部参考电压来实现的。TPS92200D2通过在1%至100%范围内改变与PWM信号输入占空比成比例的内部参考电压来实现更深层次的模拟调光。

为了安全和保护，TPS92200器件实现了全面保护，包括LED开路、LED+对GND短路、LED短路、检测电阻开路和短路以及器件热保护。

特性

• 4V 至 30V 宽输入范围
• 集成150mΩ和90mΩ MOSFET，提供1.5A连续输出电流
• 超低关断电流：1 μA
• 超低负载输出放电电流：1 μA
• 1 MHz 开关频率
• 最大占空比高达 99%
• 带内部补偿的峰值电流模式
• 灵活的调光选项：
  • TPS92200D1：带数字输入的PWM调光和带模拟输入的模拟调光
  • TPS92200D2：带数字输入的模拟调光
• 超低且精确的 FB 电压：99 mV ±3 mV
• 完整的保护功能：
  • LED 开路负载保护
  • LED+ GND 短路保护，具有自动重试功能
  • LED+ 和 LED– 具有自动重试功能的短路保护
  • 检测电阻开路负载和 GND 短路保护，具有自动重试功能
  • 具有自动重试功能的热关断保护
• SOT23 （6） 封装
• VQFN-HR （6） 封装

参数

方框图

‌TPS92200同步降压LED驱动器技术文档总结‌

‌1. 产品概述‌
TPS92200是德州仪器（TI）推出的1.5A同步降压LED驱动器，具有以下核心特性：

• ‌输入电压范围‌：4V至30V
• ‌输出电流‌：连续1.5A
• ‌集成MOSFET‌：高侧150mΩ、低侧90mΩ
• ‌调光选项‌：
  • ‌D1版本‌：支持PWM调光（数字输入）和模拟调光（0.65V-1.2V模拟输入，5%-100%范围）
  • ‌D2版本‌：支持深度模拟调光（PWM占空比1%-100%调节）
• ‌封装类型‌：SOT23-6（1.6mm×2.9mm）和VQFN-HR-6（1.5mm×2.0mm）

‌2. 关键特性‌

• ‌高效率‌：集成MOSFET和1MHz开关频率，支持小型电感和电容。
• ‌保护功能‌：
  • LED开路/短路保护
  • 感测电阻开路/短路保护
  • 热关断保护（165°C触发，15°C滞后）
• ‌低功耗‌：关断电流仅1μA，输出放电电流1μA。

‌3. 应用场景‌

• 视频监控红外/白光LED驱动
• 人脸识别红外LED驱动
• 舞台照明、工业/商业照明
• 医疗UV LED驱动

‌4. 工作原理‌

• ‌峰值电流模式控制‌：通过外部感测电阻（RSENSE）检测负载电流，与内部参考电压（VREF=99mV）比较实现精准调节。
• ‌调光模式‌：
  • ‌PWM调光‌（D1）：通过数字信号占空比控制LED开关。
  • ‌模拟调光‌（D1/D2）：通过电压或PWM占空比调节内部参考电压。

‌5. 设计要点‌

• ‌电感选择‌：需确保电流纹波>300mA以保持环路稳定（如4.7μH电感用于12V输入设计）。
• ‌输入/输出电容‌：推荐10μF X7R陶瓷电容以降低纹波。
• ‌布局建议‌：缩短SW和FB走线，避免开关噪声干扰。

‌6. 典型设计示例‌

• ‌12V输入驱动2颗IR LED‌：采用D1版本，模拟调光范围0.65V-1.2V。
• ‌24V输入驱动6颗白光LED‌：PWM调光（500Hz，1%-100%占空比）。
• ‌5V输入驱动单颗IR LED‌：D2版本支持1%-100%占空比深度调光。

‌7. 文档结构‌

• 包含特性、引脚定义、电气参数、典型曲线、保护机制及详细应用设计指南（如原理图、布局示例）。