Texas Instruments TPS92620-Q1汽车类LED驱动器是一款双通道驱动器，采用独特的热管理设计，可减少器件温升。TPS92620-Q1线性驱动器由汽车电池直接供电，具有宽电压范围，每个通道可输出高达250mA的全电流负载。利用外部分流电阻器共享输出电流，耗散驱动器的功率。该器件的全面诊断功能包括LED开路、LED对地短路和器件过热保护。

数据手册；*附件：Texas Instruments TPS92620-Q1汽车LED驱动器数据手册.pdf

TI TPS92620-Q1汽车LED驱动器具有连带失效功能，可与其他LED驱动器（如TPS9261x-Q1、TPS9262x-Q1、TPS9263x-Q1和 器件）配合工作，从而满足不同的要求。

特性

• 符合汽车应用类AEC-Q100标准：
  • 温度等级：1级（TA范围为-40°C至+125°C）~~
• 宽输入电压范围：4.5V至40V
• 通过外部分流电阻器实现热共享
• 故障模式下低电源电流
• 两个高精度电流调节：
  • 每个通道高达250mA电流输出
  • 整个温度范围上±5%的输出精度
  • 通过电阻器独立设置电流
  • 独立PWM引脚，用于亮度控制
• 低压差：
  • 最大压差：600mV（250mA时）
• 诊断和保护
  • LED开路，具有自动恢复功能
  • LED对地短路，具有自动恢复功能
  • 诊断使能具有可调阈值
  • 故障总线可配置为单失效-全失效或者仅失效通道关闭 (N-1)
  • 热关断
• 工作结温范围：–40°C至+150°C

原理图

德州仪器TPS92620-Q1汽车级双通道LED驱动器技术解析

一、产品核心特性

TPS92620-Q1是德州仪器(TI)推出的汽车级双通道高边线性LED驱动器，专为汽车照明系统设计，具有以下突出特性：

• ‌汽车级认证‌：符合AEC-Q100 Grade 1标准(-40°C至125°C工作温度)
• ‌宽输入电压范围‌：4.5V至40V，直接兼容汽车电池供电
• ‌双通道独立控制‌：每通道可输出高达250mA电流，精度±5%(全温范围)
• ‌创新热管理‌：通过外部共享电阻(RESx)实现功率耗散优化
• ‌全面诊断保护‌：集成LED开路/短路检测、热关断等保护功能
• ‌灵活配置‌：支持PWM调光(>100Hz)和故障总线架构

二、关键技术创新

1. 热共享架构设计

TPS92620-Q1采用创新的双路输出架构(OUTx+RESx)：

• ‌OUTx引脚‌：直接驱动LED灯串
• ‌RESx引脚‌：通过外部电阻分流部分电流(典型55Ω)
• ‌动态电流分配‌：根据压差自动调节两路电流比例
• ‌热优化效果‌：在12V输入/3LED配置下，可将器件功耗降低50%

2. 高级诊断系统

‌三重保护机制‌：

1. ‌LED开路检测‌：通过DIAGEN引脚使能，阈值电压420mV(最大值)
2. ‌短路保护‌：自动检测输出对地短路，阈值电压640mV
3. ‌热关断‌：结温阈值172°C(典型值)，15°C迟滞

‌故障恢复机制‌：

• 自动重试电流：1.14-1.528mA(典型值)
• 恢复去抖时间：125μs(典型值)

3. 灵活控制模式

‌两种调光方式‌：

1. ‌PWM调光‌：通过PWM1/PWM2引脚控制，支持200Hz-1kHz频率
2. ‌电源调光‌：通过SUPPLY电压变化控制，需配置电阻分压网络

‌故障总线配置‌：

• ‌全故障模式‌：FAULT引脚互连，任一故障关闭所有通道
• ‌独立故障模式‌：仅关闭故障通道，其他通道保持工作

三、典型应用设计指南

1. 关键参数计算

‌电流设置电阻‌：
R(SNSx) = V(CS_REG)/I(OUTx_Tot) = 150mV/目标电流

‌热共享电阻选择‌：
R(RESx) = (V(SUPPLY) - VF_LED)/(0.5×I(OUTx_Tot))

‌诊断使能阈值‌：
R1 = [(VF_MAX + 0.576V)/1.045V -1]×R2 (推荐R2=10kΩ)

2. 汽车尾灯应用实例

‌设计参数‌：

• 输入电压：9-16V
• LED配置：3串2并，VF=2.15V(typ)/2.5V(max)
• 目标电流：130mA/通道

‌元件选型‌：

1. R(SNSx) = 1.15Ω (150mV/130mA)
2. R(RESx) = 85.4Ω @12V输入
3. DIAGEN分压电阻：R1=67.3kΩ, R2=10kΩ

3. PCB布局要点

‌热管理设计‌：

• 功率电阻距IC>20mm
• 使用2oz厚铜层
• 热焊盘需连接至地平面

‌信号完整性‌：

• R(SNSx)尽量靠近INx引脚
• SUPPLY去耦电容靠近引脚
• PWM走线长度匹配(±50ps)

四、性能对比分析

参数	TPS92620-Q1	传统方案	优势
故障响应时间	<125μs	>1ms	符合ISO26262要求
热阻(结到环境)	39.7°C/W	>60°C/W	温升降低30%
诊断功能	集成6种	需外部电路	BOM减少15个元件
封装尺寸	4×5mm	7×7mm	PCB面积节省60%

五、行业应用方案

1. ‌汽车外饰照明‌：
   • 后组合灯(CHMSL、转向灯)
   • 车门把手照明
   • 充电口指示灯
2. ‌汽车内饰照明‌：
   • 顶棚控制台
   • 阅读灯
   • 氛围灯
3. ‌工业照明系统‌：
   • 应急指示灯
   • 机器状态指示
   • 安防照明

设计注意事项

1. 低压差操作时需禁用开路检测(DIAGEN=Low)
2. PWM调光频率建议≥200Hz以避免可见闪烁
3. 故障总线需配置上拉电阻(典型10kΩ)
4. RESx路径需使用1%精度电阻保证电流匹配