如何使用汽車前燈來減少LED電流超過50°C

AN191 - 如何調(diào)整 MPQ7200 的 MPQ 7200 升LED 與 NTC 的當(dāng)前升降

MPQ 7200是一個42V, 1.2A bog-bog-bast 或 3Abg , 同步LED驅(qū)動器, 這是 AEC- Q100 合格。 MPQ 7200 支持各種應(yīng)用, 包括汽車前燈、 日運(yùn)行燈( DRLs) 、 旋轉(zhuǎn)指示燈和后燈。 前燈通常有 10W 至 15W 的 LED 電源。 在有些設(shè)計中, LED 和 MPQ 7200 共享一個共同的PCB, 具有成本效益。 然而, LED 電能使PC更暖, 從而增加了 MPQ 7200 的死溫度。

本應(yīng)用注釋的目的是提高M(jìn)PQ 7200的全光光強(qiáng)度最高操作溫度,防止高死溫度導(dǎo)致熱關(guān)機(jī)。 如果 MPQ 7200 超過一定的環(huán)境溫度(T)輔助人員MPQ7200使用外部負(fù)溫系數(shù)(NTC)來測量多氯聯(lián)苯的溫度。

本應(yīng)用程序注釋討論如何使用汽車前燈來減少T時的LED電流輔助人員超過50°C。

Introduction

MPQ 7200是一個高頻、恒定、高壓LED驅(qū)動器,具有綜合功率MOSFETs,是一個非常緊湊的解決辦法,可達(dá)到1.2A的連續(xù)輸出流(I)。OUT的 MPQ 7200, 也可以配置為制動模式, 以提供最高為3A的恒定載電流。

恒定頻率歇歇性控制提供極快的瞬時反應(yīng),沒有循環(huán)補(bǔ)償。SW)可以固定在2.3MHz 制熱模式下,以減少當(dāng)前波紋并改進(jìn) EMI 。也可以配置到1.15MHz 的低度,以優(yōu)化節(jié)能和熱性能。

全面保護(hù)的特征包括超時保護(hù)(OCP)、產(chǎn)出超壓保護(hù)(OVP)、產(chǎn)出低壓保護(hù)(UVP)、熱降壓(TD)和熱關(guān)機(jī)(TSD)。

MPQ 7200需要最低限度的現(xiàn)成標(biāo)準(zhǔn)外部部件,可在一個節(jié)省空間的QFN-19(3mmx4mm)包中找到。

應(yīng)用軟件包括汽車前燈、旋轉(zhuǎn)指示燈、霧燈、后燈、白天運(yùn)行燈、電池手電筒和車輛燈。

Evaluation Boards

EVQ7200-L-00A和EVQ7200-L-00B是評價委員會,旨在顯示MPQ7200分別用于制壓模式和制壓模式的能力。

本應(yīng)用注釋討論MPQ 7200的負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱降溫。 MPQ 7200用1.15MHz f 的硬幣加速模式操作。SW。MPQ 7200 還有一個變量(MPQ 7200A),其f值較低。SW值( 410kHz 用于 bog- 加速模式和推進(jìn)模式) 和 NTC 不同的熱降級水平。 有關(guān)選擇 NTC 熱降級的更多細(xì)節(jié),請參考 MPQ 7200 或 MPQ 7200A 數(shù)據(jù)表 。

圖1顯示了EVQ7200-L-00A評估委員會,第5頁圖1和圖2顯示了牛型與牛型和牛型之間的布局差異,特別是,牛型需要較少的被動組件。

Figure 1: EVQ7200-L-00A Evaluation Board (Buck Mode)

圖2顯示EVQ7200-L-00B評價委員會。

Measurement Set-Up

圖3顯示為調(diào)整NTC熱調(diào)暗淡度而設(shè)置的測量結(jié)構(gòu)。

Figure 3: MPQ7200 Measurement Set-Up for NTC Thermal Dimming Derating

第5頁圖3中的測試設(shè)備詳述如下:

MPS 效率計(A):效率計表是由MPS創(chuàng)建的,目的是利用四線電壓和電流電流電壓測量,為MPQ 7200提供準(zhǔn)確的電力損失和效率測量,以測量IPC輸入電壓(V)信 文(一) 多氯聯(lián)苯的當(dāng)前投入(一)INLED 電壓(V)LEDLED 電流 (I) 和 LED 電流 (I)LED).

伏(B):伏度計測量多氯聯(lián)苯輸入終端(V)的輸入電壓。國家農(nóng)藥局在此情況下,V國家農(nóng)藥局= 13.5V. = 13.5V.

多氯聯(lián)苯(C)的熱電偶溫度計:多氯聯(lián)苯在NTC 機(jī)載的抗體(R)NTC)測量多氯聯(lián)苯溫度,是MPQ7200的 MPQ 7200 的LED 電流降壓的溫度信號。NTCNTC的外部抗體溫度(T)NTC)由多米讀出。

IC(D) 熱電偶溫度計:IC的熱電偶測量 MPQ7200 包件頂部的溫度(T)IC)使用外部熱電偶無法完全準(zhǔn)確地測量硅死溫度。然而,在使用小型熱電偶時,測量誤差可忽略不計。軟件包的頂部是薄塑料層,這使得硅和熱電偶之間的溫度差異只有幾處。

圖4顯示了兩種不同的K型熱電偶。左側(cè)顯示的熱電偶是帶有細(xì)線的Keysight TCK-401301-SE,建議使用熱導(dǎo)膠粘合劑將小物體粘貼在多氯聯(lián)苯上。右側(cè)顯示的熱電偶是一種帶有厚線的通用類型,不建議在小物體上粘貼。

熱電聯(lián)結(jié)線是用金屬制成的,用于將熱從感興趣的點(diǎn)轉(zhuǎn)移到氣候室的內(nèi)外環(huán)境。這種熱傳輸導(dǎo)致測量錯誤,這具體導(dǎo)致測量溫度低于天體的實際溫度。 為了減少測量錯誤,使用薄線熱電偶,并在熱室內(nèi)放置長熱絕緣電線。

Figure 4: Type K Thermocouples

電力供應(yīng)(英):電力供應(yīng)為V供電國家農(nóng)藥局. 正在試驗的多氯聯(lián)苯(DUT)裝置有一個在機(jī)載EMC過濾器,然后是用于反極保護(hù)的Schottky二極管。國家農(nóng)藥局以 EMC 過濾器輸入和 V 測量。信 文根據(jù)Schottky二極管的輸出量進(jìn)行測量。

外部三微強(qiáng)強(qiáng)計(R)單) (F):被置于氣候室外時,R單替換多氯聯(lián)苯表面上升技術(shù)阻力器,并設(shè)置NTC熱阻燃淡化起始點(diǎn),使其達(dá)到理想的環(huán)境溫度(T)。輔助人員約50°C)。

第7頁圖5顯示了R的實驗設(shè)置單。通過實驗,有可能找到正確的 R單與 R 平行放置的抗體NTC.

Figure 5: R單 Adjusts the Starting NTC Thermal Derating to T輔助人員 = 50°C

望遠(yuǎn)鏡 (G) (I)LED和針19 ' 19 ' VNTC (VNTC2)):G 精確測量V的頂層平方波振幅NTC2。最高振幅為模擬NTC熱降溫提供與溫度有關(guān)的信息。LED并顯示計算出來的 RMS 值。LED在顯微鏡上監(jiān)測波形波形特性,應(yīng)當(dāng)指出,效率計可以更精確地測量RMS值。

DUT (H) 氣候室:氣候室控制T輔助人員它還使用架設(shè)在紙板盒上方幾厘米的傳感器控制空氣溫度。

圖6顯示了含有經(jīng)測試的多氯聯(lián)苯的紙箱,它防止了該室造成的空氣流,整個多氯聯(lián)苯在這些測量范圍內(nèi)運(yùn)作,沒有空氣公約,類似于序列產(chǎn)品。

Figure 6: DUT PCB Under a Closed Carton in the Climate Chamber

How to Adjust the Thermal Derating

將 DUT 設(shè)為想要的 T輔助人員(50°C)和調(diào)整R單直到最高一號LED (ILED_ MAX(LED_ MAX(LED_MAX))) 開始從其典型值的100%下降到較低值。 NTC 的稀釋降解可以以比率表示(DIM)RATIO 難民 難民 難民圖7和圖8以及第9頁圖9詳細(xì)列出了示意圖和組成部分。

DIM 占DIM的百分比RATIO 難民 難民 難民可以用等量(1)計算:

$$DIM_{RATIO 難民 難民 難民} [%] = 100 times frac {I_{LED MAX}}{I_{LED}}$$

根據(jù)ILED_ MAX(LED_ MAX(LED_MAX))、第一號最高LED低于50°C T 50°C 的降分起始點(diǎn)輔助人員, 和我LED以 T 測量輔助人員.

Thermocouples和 R 和 Resistors

本節(jié)將敘述若干抵抗者-包括RNTC和 R 和 R單- 以及多氯聯(lián)苯上的熱電偶。NTC在多氯聯(lián)苯上,本應(yīng)用程序使用一種47kRNTC(以T噸計)NTC= 25°C)和負(fù)溫系數(shù)。NTC離MPQ 7200 的幾厘米。 RNTC設(shè)置 DIM 集成 DIMRATIO 難民 難民 難民。這是一個模擬的ILED當(dāng)前降壓,且不以脈沖寬調(diào)制(PWM)為基礎(chǔ)。

一種K型熱電偶粘在 R 上方NTC。熱電偶信號使用溫度尺度用數(shù)字多米計測量溫度。第二種K型熱電偶測量 MPQ 7200 的頂級包件溫度。圖7顯示了IC 包件和 R 包件中兩種K型熱電偶的位置。NTC.

Figure 7: Placement of Thermocouples on IC Package和 R 和 RNTC

何處RP定義為R的平行抗力單(20.89k})和RNTC(47k})在T頁(47k})NTC= 25°C。這些測量的目的是尋找R實驗。單。在測量期間,R單后一系列的多氯聯(lián)苯,R單充當(dāng)SMT抵抗器。

圖8顯示了抗藥性和T之間的關(guān)系NTC.

Figure 8: Curve Characteristics (RNTC, RNTC||20.89k?,和 R 和 R單 vs. TNTC)

RNTC覆蓋廣泛的非線性抗藥性范圍。 R單T 時改進(jìn)線直線化A50 °C 50 °C , 并設(shè)定 T 的 理想的 下沉降起點(diǎn) 。輔助人員= 50°C. 注意TNTC超過 TA因為多氯聯(lián)苯被11W的LED電源加熱。

Schematic Thermal Derating

圖9顯示需要調(diào)整MPQ7200模擬NTC I的阻力器LED裝飾。

Figure 9: NTC Thermal Derating Adjustment

NTC熱降溫調(diào)整的關(guān)鍵組成部分在下文中敘述。

MPQ7200是一個彈性ILED設(shè)計用于外部部分計數(shù)低和BOM成本低的應(yīng)用程序的驅(qū)動程序。LED.

在本申請說明中,第一次全國過渡理事會會議LED縮放可使用的 TA即便在最壞的情況下,這種假設(shè)情況也發(fā)生在電子LED電源加熱由四發(fā)LED和MPQ 7200組成的多氯聯(lián)苯時。

這意味著IC和引力損失為1.8W。

NTC 熱阻隔性熱阻隔性降壓可產(chǎn)生一種具有成本效益的解決方案,即兩種熱源可以共用相同的多氯聯(lián)苯。

審核編輯：彭菁