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ZHCUBJ6 November 2023 TPS92642-Q1

4.2 脉冲占空比限值 (PLMT) 控制

TPS92642-Q1 采用内部模拟电路来限制输出电流 I_LED 的导通时间 t_ON(LMT) 和关断时间 t_OFF(LMT)。如图 4-3 所示，器件由宽度小于 t_ON(LMT) 的外部 UDIM 脉冲控制。任何大于 t_ON(LMT) 的外部 UDIM 脉冲都会被截断，以保持 D_PLMT 的最大固定占空比。在 PLMT 关闭期间，该器件会消隐 UDIM 信号，从而抑制外部 UDIM 输入端可能存在的任何杂散脉冲。关断时间是由外部电容 C_PLMT 设置的周期 t_PLMT 的函数。方程式 1 中给出了 t_PLMT、t_ON(LMT) 和 D_PLMT 之间的关系。

方程式 1.

t_{O N (L M T)} = D_{P L M T} \times t_{P L M T}

图 4-3 使用内部脉冲发生器的占空比限制功能

此机制旨在帮助限制由于 DMS 应用和内部电路中的错误条件而导致的红外线光的过度暴露，如图 4-4 中所示。R_PLMT(PU) 和 R_PLMT(PD) 的比率受到严格控制，以保持准确的 D_PLMT。

图 4-4 用于控制最大占空比 D_PLMT 的 PLMT 电路

所需的脉冲周期 t_PLMT 由外部电容 C_PLMT 设置，如方程式 2 所示。

方程式 2.

t_{PLMT} = t_{O N (L M T)} + t_{关闭 (L M T)} t_{P L M T} = 1.168 \times 10^{5} \times {C_{P L M T}}^{}

方程式 3 和方程式 4 和给出了最大脉冲导通持续时间 t_ON(LMT) 和最小关断持续时间 t_OFF(LMT)。

方程式 3.

t_{O N (L M T)} = - (\ln (1 - \frac{V_{PLMT_ON}}{V_{CC}})) \times R_{P L M T (P U)} \times C_{P L M T} t_{打开 (LMT)} = 0.6931 \times R_{PLMT (PU)} \times C_{PLMT}

方程式 4.

t_{关闭 (LMT)} = {- (\ln (\frac{V_{PLMT_OFF}}{V_{PLMT_ON}})) \times R_{PLMT (PD)} \times C}_{PLMT} t_{O F F (L M T)} = {1.1 \times R_{P L M T (P D)} \times C}_{P L M T}

对于大于 2.65A 的 LED 电流设定点，最大脉冲持续时间受到系统中开关噪声的影响。方程式 5 中给出了作为 LED 电流函数的最大脉冲持续时间。由于关断持续时间 t_OFF 不变，因此占空比会随着 LED 电流的增加而降低。

方程式 5.

t_{O N (L M T)} = 0.6931 \times R_{P L M T (P U)} \times C_{P L M T} - 1.76 \times 10^{- 2} \times (I_{L E D} - 2.5) \times t_{P L M T}

TPS92642EVM-203 默认设置为 39Hz 的 PWM 频率限制和 13.6% 的占空比限制。通过向 UDIM 引脚 (TP3) 施加 PWM 信号来测试占空比控制。使用 PLMT 测试点 (TP9) 监控 PLMT 电路。

图 4-5 用于监控 PLMT 电路的测试点