Texas Instruments TPS92624-Q1四通道LED驱动器采用独特的热管理设计，可降低器件上的温升。TPS92624-Q1是一款由汽车电池供电的线性驱动器，具有大电压变化，每通道输出满电流负载高达150mA。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 TPS92624-Q1四通道LED驱动器数据手册.pdf

Texas Instruments TPS92624-Q1具有单失效-全失效特性，可与其他LED驱动器（如TPS9261x-Q1、TPS9262x-Q1 TPS92630/8-Q1和TPS92830-Q1器件）搭配使用，满足不同要求。

特性

符合汽车应用类AEC-Q100标准
- 温度等级1（-40°C至125°C，T A )
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
四个高精度电流调节
- 每个通道高达150mA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
低压差电压
- 最大压降：600mV（150mA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

功能框图

Texas Instruments TPS92624-Q1四通道LED驱动器技术解析与应用指南

一、产品概述与核心特性

TPS92624-Q1是德州仪器(TI)推出的汽车级四通道高边LED线性驱动器，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环境温度)
‌宽输入电压范围‌：4.5V至40V，直接支持汽车电池供电
‌精准电流控制‌：每通道最高150mA输出，全温度范围精度±5%
‌创新热管理‌：通过外部分流电阻实现功率耗散与芯片温度控制
‌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N-1或"一损俱损"(one-fails-all-fail)故障模式

二、关键技术与工作原理

1. 热共享架构设计

TPS92624-Q1采用创新的双输出路径设计：

‌OUTx引脚‌：直接连接LED灯串阳极
‌RESx引脚‌：通过外部电阻(RRESx)连接LED
动态调节两路电流比例，将大部分功耗转移到外部电阻

典型应用下，当RRESx=82Ω时，器件本身仅消耗总功率的32%，显著降低结温。

2. 电流调节机制

通过外部检测电阻(RSNSx)设置各通道电流：IOUTx_Tot = VCS_REG/RSNSx
典型VCS_REG=150mV(144-156mV范围)
支持独立PWM调光控制(100Hz以上频率)

3. 诊断保护系统

‌开路检测‌：监控INx-OUTx压差，阈值VOPEN_th_rising=420mV(最大)
‌短路检测‌：监控OUTx/RESx电压，阈值VSG_th_falling=640mV
‌热关断‌：结温阈值TSD=172°C(典型)，滞后15°C

三、典型应用电路设计

1. 汽车尾灯驱动方案

‌设计参数‌：

输入电压：9-16V
LED配置：3串×2.5V(最大)
目标电流：130mA/通道

‌关键元件计算‌：

检测电阻：RSNSx = 150mV/130mA = 1.15Ω
热共享电阻：RRESx = (12V-7.5V)/(130mA×0.5) = 85.4Ω
开路检测使能阈值：R1=67.3kΩ(R2=10kΩ)

2. PWM调光接口设计

支持MCU直接控制，最高200kHz PWM频率
上升/下降延迟典型值3μs/1.2μs
10-90%电流建立时间2μs(典型)

四、布局与热管理建议

1. PCB布局要点

电源去耦电容尽量靠近SUPPLY引脚
RSNSx电阻优先布局在INx引脚附近
热共享电阻RRESx与器件保持>20mm间距

2. 散热设计

采用双面铜箔散热，热通孔直径≥0.3mm
功率耗散分配示例：
- VSUPPLY=12V, IOUT=150mA时：
- 器件功耗：1.6W(RRESx=82Ω)
- 外部电阻功耗：3.2W

五、故障处理与诊断

1. 故障模式响应

故障类型	检测条件	响应动作	恢复方式
LED开路	VIN-VOUT<420mV	关闭通道，FAULT拉低	自动重试
LED短路	VOUT<640mV	关闭通道，FAULT拉低	自动重试
过热	TJ>172°C	关闭所有输出	温度回落