TPS61151 双通道、2 个 27V、700mA 开关、1.2MHz 升压转换器技术手册

TPS6115x 是一款高频升压转换器，具有两个稳压电流输出，用于驱动 WLED。每个电流输出都可以通过外部电阻器单独编程。每个输出都有一个专用的选择引脚，因此两个输出可以单独或同时打开。输出电流可以通过SEL引脚上的脉宽调制（PWM）信号或ISET引脚上的模拟电压来降低，从而导致WLED的PWM调光。升压稳压器以1.2 MHz固定开关频率运行，以减少输出纹波并避免与脉冲频率调制（PFM）控制相关的可听噪声。
*附件：tps61151.pdf

两个电流输出非常适合驱动翻盖式手机中副显示器和主显示器的 WLED 背光。这两个输出也可用于驱动显示器和键盘背光。当一起使用时，两个输出可以为一个大型显示器驱动多达 14 个 WLED。

除了小电感器、小电容器和 3 mm × 3 mm VSON 封装外，内置 MOSFET 和二极管无需任何外部功率器件。总体而言，该设备提供了一个极其紧凑的解决方桉，具有高效率和足够的灵活性。

特性

• 2.5V至6V输入电压范围
• 两个输出，每个输出高达 27 V
• 0.7-A 集成开关
• 内置功率二极管
• 1.2MHz固定PWM频率
• 可单独编程的输出电流
• 输入到输出隔离
• 内置软启动
• 过压保护
• 效率高达 83%
• 高达 30kHz 的 PWM 调光频率

参数

方框图

‌1. 核心特性‌

• ‌输入电压范围‌：2.5V至6V，支持单节锂电池供电。
• ‌双输出设计‌：每路输出最高27V，可独立编程电流（通过外部电阻调节）。
• ‌高效集成‌：内置0.7A开关和功率二极管，1.2MHz固定PWM频率，效率高达83%。
• ‌灵活控制‌：支持PWM调光（最高30kHz）和模拟调光，具备输入-输出隔离功能。
• ‌保护机制‌：过压保护（OVP）、欠压锁定（UVLO）、热关断及软启动功能。

‌2. 典型应用场景‌

• 翻盖手机的主/副显示屏背光驱动。
• 键盘背光与显示背光组合应用。
• 单路或多路WLED驱动（最多支持14颗LED）。

‌3. 关键设计要点‌

• ‌电感选择‌：推荐10μH电感，需平衡DCR（150-450mΩ）与饱和电流（如TDK VLCF4018T-100MR74-2）。
• ‌电容配置‌：输入/输出建议使用低ESR陶瓷电容（如1μF/25V）。
• ‌调光方案‌：
  • ‌PWM调光‌：通过SEL引脚控制，需注意频率（>20kHz避免人耳可闻噪声）。
  • ‌模拟调光‌：通过ISET引脚外接电压或PWM滤波电路实现。
• ‌布局优化‌：缩短高电流路径，VIN与GND引脚就近放置电容以减少开关噪声。

‌4. 性能参数‌

• ‌输出电流精度‌：通过ISET电阻设定，典型匹配误差±6%。
• ‌工作温度‌：-40°C至+85°C（环境温度），结温上限125°C。
• ‌封装信息‌：3mm×3mm VSON-10封装，集成散热焊盘。

‌5. 附加电路示例‌

• ‌多LED驱动‌：两路并联支持12颗LED（需匹配电压）。
• ‌键背光与显示分离控制‌：通过SEL信号独立调光，添加电阻补偿电压差以降低纹波。