TIDA-01081

适用于机器视觉的 LED 照明控制参考设计

TIDA-01081

设计文件

概述

此 LED 照明控制参考设计展示了如何通过一种独特方法驱动和控制包含多个大功率发光二极管 (LED) 的灯串。此参考设计适用于工业机器视觉系统,也适用于其他工业或汽车照明应用。此设计允许用户对 LED 电流和时序进行编程,从而实现 LED 安全超载以提高亮度。此设计可以自主运行,但也可以通过隔离式接口被触发或产生触发。内部电路块支持宽输入电压范围、可编程输入电流和输入功率控制,并可防止反极性、过压和过热。

特性
  • LED 灯串电压高达 24V
  • 多个参数具有可编程性:
    • LED 电流:200mA 至 2.4A
    • LED 模式:连续或脉冲 200ns 至 4.9s
    • LED 脉冲重复频率:0.2Hz 至 10kHz
    • 触发延迟时间:触发输入为 10μs
    • 多脉冲时间和当前包围曝光(用于支持 AEB 和 HDR 成像)
  • 级联双功率级:
    • 预升压:宽范围 8V 至 36V、15W 系统输入,具有自适应电感器电流限制
    • 降压:快速电感器电流斜坡
  • 隔离式触发器和 UART 接口:
    • 隔离式 5V、50mA 输出
    • 灌电流 NPN– 和 TTL 触发器 IN 和 OUT
  • 全面的系统监控和保护:
    • 板载温度传感器和电压监控
    • 超快输出过压保护
  • 电子保险丝:反极性保护、自适应过流限制和输入功率限制
  • 可通过 EEPROM 存储多达 256 位用户数据

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

ZHCU398.PDF (5281 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRUT1.PDF (2519 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRUT2.PDF (77 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRUT3.PDF (583 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRUT5.ZIP (3673 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCEB1.ZIP (1282 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRUT4.PDF (3989 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

D 型触发器

SN74LVC1G175具有异步清零功能的单路 D 型触发器

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ESD 和浪涌保护 IC

TPD1E10B06采用 0402 封装、具有 6A 8/20us 浪涌的 12pF、±5.5V、±30kV ESD 保护二极管

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MSP430 微控制器

MSP430F5172具有 32KB 闪存、2KB SRAM、10 位 ADC、比较器、DMA 和 16 位高分辨率计时器的 25MHz MCU

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N 沟道 MOSFET

CSD15380F3采用 0.6mm x 0.7mm LGA 封装、具有栅极 ESD 保护的单路、1460mΩ、20V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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N 沟道 MOSFET

CSD18543Q3A采用 3mm x 3mm SON 封装的单路、9.9mΩ、60V、N 沟道 NexFET™ 功率 MOSFET

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串联电压基准

REF3025采用 3 引脚 SOT-23 封装的 2.5V、50ppm/°C、50µA 输入串联(带隙)电压基准

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低侧驱动器

UCC27511具有 5V UVLO、分离输出和 13ns 传播延迟的 4A/8A 单通道栅极驱动器

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低侧驱动器

UCC27511A具有 5V UVLO、分离输出和 5V 输入电压处理能力的 4A/8A 单通道栅极驱动器

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反向缓冲器和驱动器

SN74LVC1G14具有施密特触发输入的单路 1.65V 至 5.5V 反相器

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同相缓冲器和驱动器

SN74LVC1G17具有施密特触发输入的 1.65V 至 5.5V 单路缓冲器

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带有集成电源的信号隔离器

ISOW7842具有集成电源的四通道、2/2、增强型数字隔离器

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或非门

SN74LVC1G02单路 2 输入、1.65V 至 5.5V 或非门

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数字温度传感器

TMP116具有 64 位非易失性存储器的 0.2C 数字温度传感器

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比较器

TLV32015.5V 高速单路推挽比较器

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照明 LED 驱动器

TPS92515HV具有集成 NFET、高侧电流感应和分流 PWM 调光功能的 65V 2A LED 驱动器

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照明 LED 驱动器

TPS92561用于 LED 照明的相位可调光、单级升压控制器

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电子保险丝和热插拔控制器

TPS2660具有集成输入反极性保护功能的 4.2V 至 60V、150mΩ、0.1A 至 2.23A 电子保险丝

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电流检测放大器模拟输出

INA1692.7V 至 60V、440kHz 可变增益电流感应放大器

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精密 DAC (<=10MSPS)

DAC082S085具有轨到轨输出的 8 位微功耗双路数模转换器

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精密 DAC (<=10MSPS)

DAC7311采用 6 引脚 SC70 封装、适用于电池供电应用的 12 位、单通道、超低功耗 DAC

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

LP5907具有低 IQ 和使能功能的 250mA、低噪声、高 PSRR、超低压降稳压器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS7A4101具有使能功能的 50mA、50V、低 IQ、可调节低压降稳压器

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负载开关

TPS22810具备可调节上升和可调节输出放电的 18V、3A、79mΩ 负载开关

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降压转换器(集成开关)

LM5165具备超低 IQ 的 3V 至 65V、150mA 同步降压转换器

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开始开发

软件

支持软件

TIDA-01081 Software – TIDCEL5.ZIP (454 K)

技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
应用手册 Advanced High-Side Switch With Dynamic Current Limit for IO-Link Master 2019年 1月 7日
技术文章 A modular view of an LED lighting control design 2018年 7月 10日
技术文章 Light that freezes motion – insight into a LED lighting control design for machine vision 2018年 5月 31日
设计指南 适用于机器视觉的LED 照明控制参考设计 下载英文版本 2017年 12月 18日

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