TPS92512HV 用于LED照明的65V 2.5A降压电流稳压器技术手册

TPS92512/HV 是集成 MOSFET 的 2.5A 降压（降压）电流稳压器 驱动大电流 LED。这些 LED 驱动器提供 42 V 和 60 V （HV） 输入范围 在用户选择的固定频率下运行，具有峰值电流模式控制，并提供出色的 线路和负载调节。

TPS92512/HV LED 驱动器具有用于模拟和脉宽调制的独立输入 （PWM） 调光，实现不折不扣的亮度控制，实现大于 10：1 的对比度 和分别大于 100：1。PWM输入与低压逻辑标准兼容 轻松连接到各种微控制器。模拟 LED 电流设定点为 使用带有外部 0 V 至 1.8 V 信号的 IADJ 输入，可在 0 V 至 300 mV 之间调节。
*附件：tps92512hv.pdf

对于使用两个或多个 TPS92512/HV LED 驱动器的多串应用，内部 振荡器可由外部时钟过驱动，确保所有转换器在 共频，从而降低了拍频的可能性并简化了系统 EMI 滤波。具有迟滞的可调输入欠压锁定 （UVLO） 提供了灵活性 根据电源电压条件设置启动/停止电压。

该TPS92512包括逐周期过流保护和热关断 保护。它采用 10 引脚 HVSSOP PowerPAD™ 封装。

特性

• 集成 200mΩ 高侧 MOSFET
• 4.5V 至 42V 输入电压范围
  （TPS92512HV为 4.5 V 至 60 V）
• 0 V至300 mV可调基准电压源
• ±5% LED 电流精度
• 100 kHz 至 2 MHz 开关频率范围
• 专用PWM调光输入
• 可调欠压锁定
• 过流保护
• 过温保护
• MSOP-10封装，带PowerPAD

参数

方框图

‌1. 核心特性‌

• ‌输入电压范围‌：4.5V至42V（TPS92512），4.5V至60V（HV版本）。
• ‌输出电流‌：2.5A恒流驱动，支持LED电流精度±5%。
• ‌调光控制‌：
  • ‌模拟调光‌：通过IADJ引脚（0V-1.8V）实现10:1对比度。
  • ‌PWM调光‌：专用PDIM引脚支持＞100:1对比度，兼容低电压逻辑。
• ‌保护功能‌：过流保护（6A限制）、过热保护（165°C关断）、欠压锁定（UVLO可调）。
• ‌封装‌：10引脚HVSSOP PowerPAD™，尺寸5mm×3mm。

‌2. 关键应用场景‌

• ‌照明领域‌：街道照明、应急/出口照明、商业/工业照明。
• ‌电子设备‌：零售照明、家电背光、交通照明（如光条、通道字母标识）。

‌3. 功能模块详解‌

• ‌电源管理‌：
  • 集成200mΩ高端MOSFET，效率高达97.5%（典型值）。
  • 开关频率可调（100kHz-2MHz），支持外部时钟同步。
• ‌调光机制‌：
  • ‌IADJ引脚‌：电压分压控制ISENSE电压（0-300mV），实现线性电流调节。
  • ‌PDIM引脚‌：通过PWM信号占空比直接控制平均输出电流。
• ‌保护电路‌：
  • ‌UVLO‌：电阻分压设置启动/停止电压，内置滞后电流源。
  • ‌热管理‌：结温超过165°C时关断，降温20°C后恢复。

‌4. 设计要点‌

• ‌电感选择‌：需满足最小纹波电流＞75mA，推荐33μH（如1.5A输出时纹波89mA）。
• ‌电容配置‌：
  • ‌输入电容‌：每1A输出需≥2μF（如10μF陶瓷电容）。
  • ‌输出电容‌：需降低LED纹波电流（如4.7μF电容实现10mA纹波）。
• ‌二极管选型‌：肖特基二极管（60V耐压），功耗计算需考虑最大输入电压工况。

‌5. 布局与散热建议‌

• ‌关键布局‌：
  • 缩短PH引脚走线以减少辐射噪声。
  • ISENSE节点需屏蔽噪声，RT/CLK引脚走线尽量短。
• ‌散热设计‌：使用PowerPAD™连接至接地平面，多过孔增强散热。

‌6. 典型应用电路‌

• ‌示例设计‌（12V-48V输入，3LED@1.5A）：
  • ‌UVLO电阻‌：R1=176kΩ，R2=19.3kΩ（启动电压12V，滞后0.8V）。
  • ‌频率设置‌：RRT=200kΩ（570kHz）。
  • ‌电流检测电阻‌：RISENSE=0.2Ω（0.5W功率）。

‌7. 文档附加信息‌

• ‌修订记录‌：2015年4月更新电气特性与公式修正。
• ‌封装选项‌：提供DGQ（10引脚）封装，RoHS兼容，MSL等级1（260°C回流焊）。

‌总结‌：TPS92512/HV是一款高集成度、高灵活性的LED驱动IC，适用于宽输入电压和高精度调光需求的场景，其设计需重点关注电感/电容选型、调光接口优化及散热布局。