Pada dasarnya itu dibuat untuk secara efisien menyalakan LED di mobil Anda.
Ini memiliki empat wastafel saat ini presisi tinggi yang melakukan sesuatu yang disebut fase pergeseran. Yang rapi adalah bahwa fase ini bergeser secara otomatis menyesuaikan berdasarkan berapa banyak saluran yang sebenarnya kami gunakan. Jadi fleksibel tergantung pada pengaturannya.
Kita dapat mengontrol kecerahan LED secara besar -besaran menggunakan antarmuka I²C atau input PWM. Anggap saja seperti memiliki saklar redup tetapi jauh lebih tepat.
Pengontrol Boost juga memiliki hal adaptif yang terjadi di mana ia mengontrol tegangan output berdasarkan tegangan ruang kepala dari arus LED tenggelam.
Apa yang dilakukannya adalah super pintar: itu mengurangi konsumsi daya dengan mengubah tegangan dorongan menjadi cukup untuk apa yang kita butuhkan. Ini semua tentang menjadi efisien. Ditambah LP8864-Q1 memiliki frekuensi yang dapat disesuaikan dengan jarak jauh yang membantu menghindari mengacaukan pita radio AM. Tidak ada yang mau statis ketika mereka mendengarkan lagu.
Dan masih ada lagi! LP8864-Q1 dapat melakukan peredupan PWM hibrida dan peredupan arus analog. Ini bagus karena menurunkan EMI (gangguan elektromagnetik), membuat LED bertahan lebih lama dan membuat seluruh sistem optik lebih efisien.
Diagram blok fungsional
Detail Pinout
Tabel 4-1. Fungsi pin httsop
| 1 | VDD | Kekuatan | Input daya untuk sirkuit analog dan digital internal. Kapasitor 10μF harus terhubung antara VDD dan GND. |
| 2 | DI DALAM | Analog | Aktifkan input. |
| 3 | C1n | Analog | Terminal negatif untuk kapasitor terbang pompa pengisian. Biarkan mengambang jika tidak digunakan. |
| 4 | C1p | Analog | Terminal positif untuk kapasitor terbang pompa pengisian. Biarkan mengambang jika tidak digunakan. |
| 5 | Cpump | Analog | Pin Output Pompa Isi. Hubungkan ke VDD jika pompa pengisian tidak digunakan. Direkomendasikan kapasitor decoupling 4.7μF. |
| 6 | Cpump | Analog | Pin Output Pompa Isi. Selalu terhubung ke pin 5. |
| 7 | Gd | Analog | Output driver gerbang untuk N-FET eksternal. |
| 8 | PGND | Gnd | Power ground. |
| 9 | PGND | Gnd | Power ground. |
| 10 | ISNS | Analog | Meningkatkan input indera saat ini. |
| 11 | Isnsgnd | Gnd | Ground untuk resistor indera saat ini. |
| 12 | Ist | Analog | Mengatur arus LED skala penuh menggunakan resistor eksternal. |
| 13 | Fb | Analog | Meningkatkan input umpan balik. |
| 14 | NC | N/a | Tidak ada koneksi. Biarkan mengambang. |
| 15 | MEMULANGKAN | Analog | Pin pelepasan tegangan output Boost. Hubungkan ke output Boost. |
| 16 | NC | N/a | Tidak ada koneksi. Biarkan mengambang. |
| 17 | LED_GND | Analog | LED Ground Connection. |
| 18 | LED_GND | Analog | LED Ground Connection. |
| 19 | Out4 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 20 | Out3 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 21 | Out2 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 22 | Out1 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 23 | NC | N/a | Tidak ada koneksi. Biarkan mengambang. |
| 24 | Int | Analog | Output gangguan gangguan perangkat, buka drain. Direkomendasikan resistor pull-up 10kΩ. |
| 25 | SDA | Analog | I2C Data Line (SDA). Direkomendasikan resistor pull-up 10kΩ. |
| 26 | Scl | Analog | I2C Clock Line (SCL). Direkomendasikan resistor pull-up 10kΩ. |
| 27 | BST_SYNC | Analog | Input sinkronisasi untuk konverter boost. Hubungkan ke ground untuk menonaktifkan spread spectrum atau ke VDD untuk mengaktifkannya. |
| 28 | Cetakan | Analog | Input PWM untuk kontrol kecerahan. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 29 | Sgnd | Gnd | Tanah Sinyal. |
| 30 | Led_set | Analog | Input konfigurasi string LED melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 31 | PWM_FSET | Analog | Mengatur frekuensi peredupan melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 32 | BST_FSET | Analog | Mengkonfigurasi frekuensi switching boost melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 33 | MODE | Analog | Mengatur mode peredupan melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 34 | DGND | Gnd | Tanah digital. |
| 35 | Uvlo | Analog | Input untuk pemrograman ambang batas penguncian undervoltage (UVLO) melalui resistor eksternal ke VIN. |
| 36 | VSENSE_P | Analog | Input deteksi tegangan untuk perlindungan tegangan berlebih. Juga berfungsi sebagai terminal positif untuk penginderaan arus input. |
| 37 | VSENSE_N | Analog | Input negatif untuk penginderaan saat ini. Jika indra saat ini tidak digunakan, sambungkan ke VSENSE_P. |
| 38 | Sd | Analog | Saluran listrik untuk kontrol FET. Output pembuangan terbuka. Biarkan mengambang jika tidak digunakan. |
| Menjuluki | LED_GND | Gnd | LED Ground Connection. |
Tabel 4-2. Fungsi Pin QFN
| 1 | LED_GND | Analog | LED Ground Connection. |
| 2 | LED_GND | Analog | LED Ground Connection. |
| 3 | Out4 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 4 | LED_GND | Gnd | LED Ground Connection. |
| 5 | Out3 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 6 | Out2 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 7 | Out1 | Analog | Output wastafel arus LED. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 8 | Int | Analog | Output gangguan gangguan perangkat, buka drain. Direkomendasikan resistor pull-up 10kΩ. |
| 9 | SDA | Analog | I2C Data Line (SDA). Direkomendasikan resistor pull-up 10kΩ. |
| 10 | Scl | Analog | I2C Clock Line (SCL). Direkomendasikan resistor pull-up 10kΩ. |
| 11 | BST_SYNC | Analog | Input sinkronisasi untuk konverter boost. Hubungkan ke ground untuk menonaktifkan spread spectrum atau ke VDD untuk mengaktifkannya. |
| 12 | Cetakan | Analog | Input PWM untuk kontrol kecerahan. Terhubung ke ground jika tidak digunakan. |
| 13 | Sgnd | Gnd | Tanah Sinyal. |
| 14 | Led_set | Analog | Input konfigurasi string LED melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 15 | PWM_FSET | Analog | Mengatur frekuensi peredupan melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 16 | BST_FSET | Analog | Mengkonfigurasi frekuensi switching boost melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 17 | MODE | Analog | Mengatur mode peredupan melalui resistor eksternal. Jangan biarkan mengambang. |
| 18 | Uvlo | Analog | Input untuk pemrograman ambang batas penguncian undervoltage (UVLO) melalui resistor eksternal ke VIN. |
| 19 | VSENSE_P | Analog | Input deteksi tegangan untuk perlindungan tegangan berlebih. Juga berfungsi sebagai terminal positif untuk penginderaan arus input. |
| 20 | VSENSE_N | Analog | Input negatif untuk penginderaan saat ini. Jika indra saat ini tidak digunakan, sambungkan ke VSENSE_P. |
| 21 | Sd | Analog | Saluran listrik untuk kontrol FET. Output pembuangan terbuka. Biarkan mengambang jika tidak digunakan. |
| 22 | VDD | Kekuatan | Input daya untuk sirkuit analog dan digital internal. Kapasitor 10μF harus terhubung antara VDD dan GND. |
| 23 | DI DALAM | Analog | Aktifkan input. |
| 24 | C1n | Analog | Terminal negatif untuk kapasitor terbang pompa pengisian. Biarkan mengambang jika tidak digunakan. |
| 25 | C1p | Analog | Terminal positif untuk kapasitor terbang pompa pengisian. Biarkan mengambang jika tidak digunakan. |
| 26 | Cpump | Analog | Pin Output Pompa Isi. Hubungkan ke VDD jika pompa pengisian tidak digunakan. Direkomendasikan kapasitor decoupling 4.7μF. |
| 27 | Gd | Analog | Output driver gerbang untuk N-FET eksternal. |
| 28 | PGND | Gnd | Power ground. |
| 29 | ISNS | Analog | Meningkatkan input indera saat ini. |
| 30 | Isnsgnd | Gnd | Ground untuk resistor indera saat ini. |
| 31 | Ist | Analog | Mengatur arus LED skala penuh menggunakan resistor eksternal. |
| 32 | Fb | Analog | Meningkatkan input umpan balik. |
| Menjuluki | LED_GND | Gnd | LED Ground Connection. |
Peringkat maksimum absolut
(Berlaku di atas kisaran suhu udara bebas operasi kecuali ditentukan sebaliknya)
| Tegangan pada pin | VSENSE_N, SD, UVLO | –0.3 | VSENSE_P + 0.3 | Di dalam |
| Vsense_p, fb, debit, out1 ke out4 | –0.3 | 52 | Di dalam | |
| C1N, C1P, VDD, EN, ISNS, ISNS_GND, INT, MODE, PWM_FSET, BST_FSET, LED_SET, Iset, GD, CPUMP | –0.3 | 6 | Di dalam | |
| PWM, BST_SYNC, SDA, SCL | –0.3 | VDD + 0.3 | Di dalam | |
| Disipasi daya kontinu | - | Secara internal terbatas | - | DI DALAM |
| Peringkat termal | Suhu sekitar, t_a | –40 | 125 | ° C. |
| Suhu persimpangan, t_j | –40 | 150 | ° C. | |
| Suhu timbal (solder) | - | 260 | ° C. | |
| Suhu penyimpanan, T_STG | –65 | 150 | ° C. |
Catatan:
- Melampaui peringkat maksimum absolut ini dapat mengakibatkan kerusakan permanen pada perangkat. Batas -batas ini tidak menunjukkan rentang operasi fungsional. Beroperasi di luar kondisi yang direkomendasikan dapat mengurangi keandalan, kinerja dampak, atau, mempersingkat umur.
- Nilai tegangan diukur relatif terhadap pin GND.
- Untuk aplikasi dengan disipasi daya tinggi dan resistensi termal, suhu sekitar mungkin memerlukan penggali. Suhu sekitar maksimum (T_A-MAX) dipengaruhi oleh batas suhu persimpangan (T_J-Max = 150 ° C), disipasi daya (P), resistansi termal persimpangan-ke-papan, dan gradien suhu (ΔT_BA) antara papan sistem dan udara di sekitarnya. Hubungannya adalah:
T_a-max = t_j-max-(θ_jb × p)-Δt_ba - Perangkat ini mencakup mekanisme shutdown termal internal, untuk mencegah panas berlebih. Shutdown terjadi kira -kira T_J = 165 ° C. , dan melanjutkan operasi normal, kapan T_J = 150 ° C. .
Kondisi operasi yang direkomendasikan
(Berlaku di atas kisaran suhu udara bebas operasi kecuali ditentukan sebaliknya)
| Tegangan pada pin | Vsense_p, vsense_n, sd, uvlo | 3 | 12 | 48 | Di dalam |
| FB, Discharge, Out1 to Out4 | 0 | - | 48 | Di dalam | |
| ISNS, isnsgnd | 0 | - | 5.5 | Di dalam | |
| En, pwm, int, sda, scl, bst_sync | 0 | 3.3 | 5.5 | Di dalam | |
| VDD | 3 | 3.3 / 5 | 5.5 | Di dalam | |
| C1n, c1p, cpump, gd | 0 | 5 | 5.5 | Di dalam | |
| Peringkat termal | Suhu sekitar, t_a | –40 | - | 125 | ° C. |
Catatan:
- Semua nilai tegangan dirujuk ke pin GND.
Diagram Sirkuit
Deskripsi terperinci
Oke, jadi LP8864-Q1 adalah pengemudi LED efisiensi tinggi yang sempurna untuk barang-barang otomotif. Kami membicarakan hal-hal seperti tampilan infotainment mewah itu, kelompok instrumen di mobil Anda, dan bahkan tampilan head-up (HUD), ditambah sistem lampu latar LED lainnya.
Pada dasarnya jika menyalakan sesuatu di mobil Anda, chip ini mungkin ada di belakangnya.
Sekarang secara default Anda dapat mengontrol seberapa terang LED menggunakan input PWM yang cukup standar. Tapi dapatkan ini, Anda juga dapat mengubah kecerahan melalui antarmuka I2C yang memberi Anda beberapa fleksibilitas ekstra.
Untuk mengatur segalanya, kami memiliki resistor eksternal yang Anda hubungkan ke pin tertentu - BST_FSET, PWM_FSET, dan Iset. Resistor ini memungkinkan Anda mengatur parameter kunci seperti frekuensi boost, frekuensi PWM LED dan berapa banyak arus yang akan terjadi pada string LED tersebut.
Juga ada pin int ini yang seperti reporter kesalahan. Jika ada yang salah, itu akan memberi tahu Anda dan Anda dapat menghapus statusnya baik melalui antarmuka I2C atau secara otomatis ketika pin en menjadi rendah.
Chip ini adalah tentang peredupan PWM murni dan memiliki enam pengemudi saat ini LED, masing -masing mendorong hingga 200mA. Tapi di sinilah ia menjadi fleksibel, Anda dapat menggerutu output itu bersama-sama jika Anda perlu mengendarai LED arus lebih tinggi.
ISET Resistor menetapkan arus driver LED maksimum dan Anda dapat menyempurnakannya lebih jauh menggunakan register LEDX_Current [11: 0] yang dikendalikan I2C.
Resistor PWM_FSET adalah apa yang Anda gunakan untuk mengatur frekuensi PWM output LED sementara resistor LED_SET memberi tahu Anda berapa banyak string LED yang aktif. Bergantung pada bagaimana Anda mengaturnya, perangkat secara otomatis menyesuaikan pergeseran fase.
Misalnya jika Anda berada dalam mode empat senar, setiap output mendapat fase-bergeser sebesar 90 derajat (360 °/4). Dan jangan lupa, output apa pun yang tidak Anda gunakan perlu dikaitkan dengan GND yang menonaktifkannya dan memastikan mereka tidak mengacaukan kontrol tegangan adaptif atau menyebabkan peringatan kesalahan LED palsu.
Agar semuanya berjalan secara efisien, ada pembagi resistor antara Vout dan pin FB yang menetapkan tegangan boost maksimum.
Bagian yang keren adalah bahwa perangkat terus -menerus mengawasi tegangan string LED aktif dan menyesuaikan tegangan boost ke level terendah yang dibutuhkan. Anda dapat mengatur frekuensi switching boost di mana saja dari 100kHz ke 2.2MHz menggunakan resistor BST_FSET.
Ditambah lagi memiliki fitur awal soft-start untuk menjaga undian saat ini dari catu daya Anda rendah saat mulai. Dan bahkan dapat menangani FET saluran daya eksternal untuk menghentikan kebocoran baterai saat mati sambil juga memberi Anda beberapa isolasi dan perlindungan kesalahan.
LP8864-Q1 adalah perangkat luar biasa yang dimuat dengan banyak kemampuan deteksi kesalahan dalam hal memastikan keandalan dan perlindungan sistem. Mari kita masuk ke detail dari apa yang membuat pengemudi ini begitu kuat!
Fitur Deteksi Kesalahan Komprehensif:
Deteksi string LED terbuka atau pendek: Fitur ini sangat penting, karena mengidentifikasi kesalahan dalam string LED mencegah pemanasan berlebihan yang dapat terjadi jika ada sirkuit terbuka atau pendek. Ini berarti bahwa kita dapat menjaga sistem kita aman dari potensi kerusakan akibat LED yang salah.
Deteksi LED yang disingkat ke tanah: LP8864-Q1 memantau untuk situasi di mana LED mungkin secara tidak sengaja pendek ke tanah yang merupakan lapisan keamanan lain yang dapat kita andalkan.
Pemantauan Nilai Resistor Eksternal: Ini mengawasi resistor eksternal yang terhubung ke berbagai pin seperti Iset, BST_FSET, PWM_FSET, LED_SET, dan mode. Jika ada resistor yang keluar dari jangkauan, kami akan diberi tahu yang memungkinkan kami untuk mengambil tindakan korektif sebelum masalah apa pun meningkat.
Boost Sirkuit Perlindungan: Perlindungan fitur ini terhadap kondisi overcurrent dan overvoltage dalam konverter boost memastikan bahwa sirkuit kami beroperasi dalam batas yang aman.
Perlindungan undervoltage untuk perangkat (VDD UVLO): LP8864-Q1 terus memantau tegangan pada pin VDD. Jika mendeteksi kondisi tegangan rendah, kita dapat mencegah kerusakan sebelum bahkan dimulai.
Perlindungan tegangan berlebih untuk input VIN (VIN OVP): Ini merasakan tegangan berlebihan pada pin VSENSE_P, yang membantu melindungi perangkat kami dari potensi kerusakan akibat lonjakan tegangan tinggi.
Perlindungan undervoltage untuk input VIN (VIN UVLO): Mirip dengan mitra VDD -nya, fitur ini mendeteksi kondisi tegangan rendah melalui pin UVLO, menambahkan lapisan keamanan tambahan untuk daya input kami.
Perlindungan arus berlebih untuk input VIN (VIN OCP): Dengan memantau perbedaan tegangan antara pin VSENSE_P dan VSENSE_N, ini membantu kita untuk mendeteksi penarikan arus berlebihan yang sangat penting untuk mempertahankan integritas operasional.
Fitur utama
Antarmuka kontrol:
EN (Aktifkan Input): Pikirkan ini sebagai sakelar ON/OFF untuk LP8864-Q1. Ketika tegangan pada pin EN berada di atas titik tertentu (Venih), maka perangkat menjadi menyala. Ketika turun di bawah titik lain (Venil), ia dimatikan. Saat menyala maka semua hal internal mulai berfungsi.
PWM (Modulasi Lebar Pulsa): Ini adalah cara default kita mengontrol kecerahan arus LED tenggelam. Pada dasarnya ia menyesuaikan siklus tugas untuk meredupkan atau mencerahkan LED.
Int (interrupt): Ini seperti alarm kesalahan. Ini adalah output drain terbuka yang memberi tahu kita ketika terjadi kesalahan.
SDA dan SCL (antarmuka I2C): Ini adalah garis data dan clock untuk antarmuka I2C. Kami menggunakan ini untuk mengontrol kecerahan wastafel saat ini dan untuk membaca kembali kondisi kesalahan untuk diagnostik.
BST_SYNC: Pin ini untuk frekuensi switching konverter Boost. Anda dapat memberinya sinyal jam eksternal untuk mengontrol mode clock boost.
Perangkat secara otomatis mendeteksi jam eksternal saat startup. Jika tidak ada jam eksternal maka ia menggunakan jam internalnya sendiri.
Anda juga dapat mengikat pin ini ke VDD untuk mengaktifkan fungsi spread spread spread atau mengikatnya ke GND untuk menonaktifkannya.
PIN ISET: Kami menggunakan ini untuk mengatur level arus maksimum untuk setiap string LED.
Pengaturan Fungsi:
BST_FSET PIN: Gunakan ini untuk mengatur frekuensi switching boost dengan menghubungkan resistor antara pin dan tanah ini.
PWM_FSET PIN: Ini mengatur frekuensi peredupan PWM output LED menggunakan resistor ke ground.
Mode Pin: Pin ini mengatur mode peredupan menggunakan resistor eksternal ke ground.
LED_SET PIN: Gunakan ini untuk mengonfigurasi pengaturan LED dengan resistor ke ground.
PIN ISET: Ini menetapkan level arus LED maksimum per pin outx.
Suplai Perangkat (VDD):
PIN VDD memasok daya ke semua bagian internal LP8864-Q1. Anda dapat menggunakan pasokan 5V atau 3.3V, biasanya dari regulator linier atau konverter DC/DC, memastikan itu dapat menangani setidaknya 200mA arus.
Aktifkan (en):
LP8864-Q1 hanya aktif ketika tegangan pada pin EN berada di atas ambang batas tertentu (Venih) dan dinonaktifkan ketika tegangan turun di bawah ambang batas lain (venil).
Semua komponen analog dan digital menjadi aktif setelah LP8864-Q1 diaktifkan melalui PIN EN. Jika PIN EN tidak aktif maka antarmuka I2C dan deteksi kesalahan tidak akan berfungsi.
Pompa pengisian daya
Sekarang mari kita periksa bagaimana kita bisa mengelola situasi pompa pengisian daya dalam pengaturan kita. Pada dasarnya kami telah mendapatkan pompa pengisian daya teregrasi terintegrasi yang dapat menjadi aset nyata untuk memasok drive gerbang untuk FET eksternal dari pengontrol Boost. Ini sendoknya:
Jadi yang keren adalah bahwa pompa pengisian ini dapat diaktifkan atau dinonaktifkan secara otomatis. Ini mengetahui apakah VDD dan pin CPUMP terhubung bersama. Jika tegangan pada VDD kurang dari 4,5V maka pompa pengisian daya menendang untuk menghasilkan tegangan gerbang 5V. Inilah yang kita butuhkan untuk mengendarai FET switching boost eksternal.
Sekarang jika kita akan menggunakan pompa pengisian daya maka kita perlu mengeluarkan kapasitor 2.2μF antara pin C1N dan C1P. Ini membantunya melakukan hal itu.
Di sisi lain jika kita tidak membutuhkan pompa pengisian daya maka jangan khawatir! Kita dapat meninggalkan pin C1N dan C1P yang tidak terhubung. Ingatlah untuk mengikat pin cpump ke VDD.
Terlepas dari apakah kami menggunakan pompa pengisian daya atau tidak, kami membutuhkan kapasitor CPUMP 4.7μF yang menyimpan energi untuk driver gerbang. Sangat penting bahwa kapasitor CPUMP ini digunakan dalam kedua skenario (pompa pengisian daya diaktifkan atau dinonaktifkan) dan kami ingin menempatkannya sedekat mungkin dengan pin CPUMP.
Pada dasarnya jika pompa pengisian daya diaktifkan maka kami memiliki beberapa bit status yang dapat memberi kami beberapa info yang berguna.
Pertama, kami memiliki bit cpcap_status. Orang ini memberi tahu kami apakah kapasitor lalat terdeteksi. Ini seperti sedikit konfirmasi bahwa semuanya terhubung dengan benar.
Selanjutnya ada bit cp_status. Yang ini menunjukkan kepada kita status kesalahan pompa pengisian daya. Jika ada yang salah dengan pompa pengisian daya, bit ini akan memberi tahu kami. Dan itu juga menghasilkan sinyal int yang seperti peringatan bahwa sesuatu membutuhkan perhatian kita.
Sekarang di sini adalah fitur yang praktis: Jika kita tidak ingin kesalahan pompa pengisian daya menyebabkan interupsi pada pin int maka kita dapat menggunakan bit cp_int_en untuk mencegahnya. Ini bisa berguna jika kita ingin menangani kesalahan dengan cara yang berbeda atau jika kita tidak ingin terus -menerus terganggu olehnya.
Boost Converter Stage
Jadi pada dasarnya kita berbicara tentang pengontrol boost yang seperti perangkat step-up untuk tegangan di sirkuit. Secara khusus LP8864-Q1 menggunakan kontrol mode arus untuk menangani konversi DC/DC Boost ini yang merupakan cara kami mendapatkan tegangan yang tepat untuk LED.
Konsep Boost berfungsi menggunakan topologi yang dikendalikan mode saat ini dan memiliki batas batas saat ini yang sedang terjadi. Ini mengawasi arus menggunakan resistor indera yang terhubung antara ISNS dan ISNSGND.
Jika kita menggunakan resistor indera 20mΩ maka kita melihat batas arus siklus-demi-siklus 10A. Bergantung pada apa yang kami lakukan, resistor indera itu bisa di mana saja dari 15mΩ hingga 50mΩ.
Kami juga dapat mengatur tegangan boost maksimum menggunakan pembagi resistor fb-pin eksternal yang terhubung antara Vout dan FB.
Di BST_FSET, resistor eksternal memungkinkan frekuensi switching boost disesuaikan antara 100kHz dan 2.2MHz, seperti yang diberikan dalam tabel berikut. Diperlukan resistor akurat 1% untuk menjamin fungsi yang benar.
| 3.92 | 400 |
| 4.75 | 200 |
| 5.76 | 303 |
| 7.87 | 100 |
| 11 | 500 |
| 17.8 | 1818 |
| 42.2 | 2000 |
| 124 | 2222 |
Batasi batas arus siklus demi siklus
Tegangan yang ada antara ISNS dan ISNSGND memainkan peran penting di sini karena digunakan untuk penginderaan arus dari pengontrol DC/DC dan pengaturan untuk batas arus siklus-oleh-siklus.
Sekarang ketika kita menekan batas arus siklus demi siklus, pengontrol akan segera mematikan switching MOSFET. Kemudian dalam siklus switching berikutnya itu akan menyalakannya kembali. Mekanisme ini bertindak sebagai perlindungan umum untuk semua komponen DC/DC terkait seperti induktor, dioda Schottky, dan beralih MOSFET, memastikan bahwa arus tidak melampaui batas maksimumnya.
Dan batas arus siklus-demi-siklus ini tidak akan menimbulkan kesalahan pada perangkat.
dimana, visns = 200mv
Pengontrol min/off durasi
Tabel di bawah ini menunjukkan waktu on/off yang sesingkat mungkin untuk perangkat Boost DC/DC Controller. Tata letak sistem harus memberikan perhatian khusus pada waktu libur minimum. Waktu peningkatan dan penurunan simpul SW seharusnya lebih besar dari periode minimum untuk mencegah MOSFET tidak dimatikan oleh pengontrol.
Meningkatkan kontrol tegangan adaptif
Boost Kontrol Tegangan Adaptif dengan LP8864-Q1 Boost DC/DC Converter bertanggung jawab untuk menghasilkan tegangan anoda untuk LED kami. Ketika semuanya berjalan dengan lancar maka tegangan output boost menyesuaikan dirinya secara otomatis sesuai dengan tegangan kepala wastafel arus LED. Fitur yang bermanfaat ini dikenal sebagai kontrol peningkatan adaptif.
Untuk mengatur jumlah output LED yang ingin kami gunakan, kami cukup menggunakan pin LED_SET. Hanya output LED aktif yang dimonitor untuk mengelola tegangan peningkatan adaptif ini. Jika ada string LED yang mengalami kesalahan terbuka atau pendek maka mereka segera dikecualikan dari loop kontrol tegangan adaptif memastikan bahwa kami mempertahankan kinerja yang optimal.
Loop kontrol mengawasi tegangan pin driver LED dan jika salah satu dari output LED turun di bawah ambang batas VHeadroom maka ia meningkatkan tegangan dorongan. Sebaliknya jika salah satu dari output tersebut mencapai ambang batas VHEAdroom maka tegangan boost diturunkan sesuai. Untuk representasi visual tentang bagaimana penskalaan otomatis ini bekerja berdasarkan tegangan outx-pin, vheadroom, dan vheadroom_hys, kita dapat merujuk pada gambar di bawah ini.
Pembagi resistif yang terdiri dari R1 dan R2 memainkan peran penting dengan mendefinisikan tingkat minimum dan maksimum untuk tegangan peningkatan adaptif. Menariknya sirkuit umpan balik beroperasi secara konsisten baik dalam topologi dorongan dan sepic. Ketika kami memilih tegangan peningkatan maksimum kami maka penting untuk mendasarkan keputusan itu pada spesifikasi tegangan string LED maksimum; Kita membutuhkan setidaknya 1V lebih tinggi dari maksimum ini untuk memastikan bahwa wastafel kita saat ini dengan benar.
Sebelum mengaktifkan driver LED, kami memulai fase startup di mana boost mencapai tingkat awalnya - sekitar 88% dari kisaran antara tegangan dorongan minimum dan maksimum. Setelah saluran driver LED kami naik dan berjalan, kemudian meningkatkan tegangan output terus menyesuaikan secara otomatis berdasarkan tegangan pin OutX.
Selain itu, pembagi resistor pin FB berperan penting dalam penskalaan tidak hanya peningkatan perlindungan tegangan berlebih (OVP) dan level perlindungan arus berlebih (OCP) tetapi juga mengelola tingkat hubung singkat dalam aplikasi seperti HUD.
Pembagi FB menggunakan teknik dua-resistor
Tegangan dan tanah output boost terhubung melalui sirkuit pembagi dua-resistor dalam konfigurasi fb-pin standar.
Persamaan di bawah ini dapat digunakan untuk menghitung tegangan dorongan tertinggi. Ketika seluruh string LED tetap dicabut atau saat melakukan deteksi string terbuka, tegangan peningkatan maksimum dapat dicapai.
Vboost_max = isel_max × r1 + ((r1 / r2) + 1) × vref
Di mana
- VREF = 1.21V
- Isel_max = 38.7μA
- R1 / R2 Normal Rekomendasi Kisaran adalah 7 ~ 15
Tegangan string LED minimum harus lebih besar dari tegangan dorongan minimum. Persamaan ini digunakan untuk menentukan tegangan dorongan minimum:
Vboost_min = ((r1 / r2) + 1) × vref
Di mana
- VREF = 1.21V
Pengontrol Boost berhenti beralih ke Boost FET dan mengatur bit BSTOVPL_STOTUS ketika level Boost OVP_LOW tercapai. Sepanjang keadaan ini, driver LED tetap operasional, dan ketika level output boost turun, Boost beralih kembali ke mode regulernya. Tegangan boost saat ini menyebabkan pergeseran dinamis dalam ambang tegangan rendah Boost OVP. Persamaan di bawah ini dapat digunakan untuk menghitungnya:
Vboost_ovpl = vboost + ((r1 / r2) + 1) × (vfb_ovpl - vref)
Di mana
- VFB_OVPL = 1.423V
- VREF = 1.21V
Pengontrol Boost beralih ke mode pemulihan kesalahan dan mengatur bit BSTOVPH_STATUS setelah level Boost OVP_High tercapai. Persamaan berikut ini digunakan untuk menentukan ambang tegangan tinggi OVP, yang juga bervariasi secara dinamis dengan tegangan boost arus:
