ZHCADO2 January   2024 TPS92201

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 为什么楼宇自动化需要在可视门铃、安防摄像头系统中使用红外 LED
  5. 2基本调光知识 – PWM 和模拟调光
    1. 2.1 模拟调光
    2. 2.2 PWM 调光
  6. 3适用于红外 LED 的可视门铃、安防摄像头行业常见设计
    1. 3.1 外部 PWM 低通滤波器
    2. 3.2 行业应用优缺点
  7. 4可视门铃、安防摄像头中的 TPS92201 设计
  8. 5总结
  9. 6参考资料

可视门铃、安防摄像头中的 TPS92201 设计

TPS92201 集成了模拟调光功能,可将来自 SOC 的数字 PWM 信号作为电压电平转换为 FB 引脚。TPS92201 是一款高效转换器,具有自适应关断时间,采用峰值电流控制方案。为了获得超小的输出纹波,该器件在整个电流范围内通常以 1.5MHz 脉宽调制 (PWM) 模式运行;在轻负载情况下,该器件会自动进入脉冲频率调制 (PFM),从而在整个负载电流范围内保持高效率。

GUID-20231123-SS0I-RD4F-JCJZ-CJGFS552KLD6-low.svg图 4-1 TPS92201 简化原理图

与业界常见设计进行比较。

  • 不需要额外的电阻器和电容器。可以节省成本。
  • 无需将电阻器用作电流调节的组合。只需使用简单的 PWM 信号。
  • 由于 TPS92201 采用峰值电流控制方案,具有自适应关断时间,因此纹波较小。
  • 当 PWM 占空比为 100% 时,反馈基准在整个温度范围内产生精确的 ±5% 电压基准,通常为 100mV。在模拟调光模式下,反馈电压与 PWM 输入的占空比成正比,如图 4-1 所示。

以下几个图像显示了与 TPS92201 和电流设计相比的基准测试结果,包括效率和 FB 线性度及精度。

GUID-20231122-SS0I-0HMC-DZZH-JCRV92WGB41J-low.svg图 4-2 Efficiency_1IR_2.7V
GUID-20231122-SS0I-DLD2-TNSH-NSMFSDWR0D52-low.svg图 4-4 Efficiency_1IR_5.5V
GUID-20231122-SS0I-VDK2-WWLD-LSTVB5SHRLD3-low.svg图 4-6 调光精度和线性度
GUID-20231122-SS0I-JDSQ-T3MG-XRDFRSP5HPSK-low.svg图 4-3 Efficiency_1IR_3.6V
GUID-20231122-SS0I-Z7H4-HFFC-B9BRDN2P09XK-low.svg图 4-5 Efficiency_2IR_5.5V
GUID-20240103-SS0I-NVDM-CZZZ-G65CJKBQWBFM-low.svg图 4-7 轻载条件下
TPS92201 的输出电流纹波
GUID-20240103-SS0I-1RKT-XGNW-FHKSW85CX6W0-low.svg图 4-8 轻载条件下
TPS92201A 的输出电流纹波