基于Infineon TLF51801的恒壓大電流驅動(dòng)在氛圍燈領(lǐng)域的應用方案

隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，LED在汽車(chē)照明中的應用日漸增多，車(chē)內照明和剎車(chē)燈、應急燈、日行燈等方面的應用已經(jīng)起得了顯著(zhù)的成效，LED在整車(chē)內外部照明光源的比重已經(jīng)超過(guò)了80%。隨著(zhù)LED照明技術(shù)的快速發(fā)展和成本的逐步下降，LED在車(chē)內的應用領(lǐng)域和應用方法也在不斷更新突破，比如說(shuō)室內氛圍燈和貫穿式尾燈。   氛圍燈作為一種新型燈種在汽車(chē)中的使用引起了廣大消費者的關(guān)注，單色的氛圍照明燈早在2000年開(kāi)始應用，比如寶馬使用的橙色，極具典型，而最初氛圍照明燈并不作為功能性光源，在2010年前后，靜態(tài)氛圍燈逐步開(kāi)始受到青睞，用以營(yíng)造品牌效應所特有的氛圍，目前氛圍照明逐漸成為市場(chǎng)的新寵，全色彩的氛圍照明成為了流行趨勢，使得設計者可以利用并營(yíng)造不同情景，未來(lái)市場(chǎng)對于動(dòng)態(tài)照明效果將更為追捧。而要達到這樣的效果燈珠數量必然要求越來(lái)越多，那么大電流的需求也越來(lái)越受到重視。   品佳集團一直致力于汽車(chē)行業(yè)產(chǎn)品方案的設計與推廣，為此，我們推出英飛凌的汽車(chē)氛圍燈驅動(dòng)電源的解決方案。本方案是基于英飛凌的驅動(dòng) IC TLF51801來(lái)設計，TLF51801芯片是10A同步降壓控制器，最大支持10A的電流輸出，能夠很好滿(mǎn)足目前氛圍燈數量多，流要求大，響應快的特點(diǎn)。 

硬件設計：

MCU Board：使用 NXP S32K144 作為 Lighting ECU Microcontroller，一方面通過(guò) CAN 總線(xiàn)與 BCM 或其它 ECU 連接，另一方面通過(guò)IO口和OSRAM的SMART RGB通信。S32K144內置庫文件包含有SMART RGB LED的驅動(dòng)程序，方便客戶(hù)調用。

· ARM Cortex-M4 up to112Mhz；

· Flash/RAM-512 KB / 64KB；

· 豐富的外設資源： 4 × 16bit timer、1 × 32bit LP timer、RTC、4 x LPSPI(with 1 emulated SPI by Flex IO)、4 x LPUART、 3 x FlexCAN 、2 x16（12-bit）ADC;

· Function Safety ASIL-B

SMART RGB Board：使用 OSRAM的 smart rgb 燈珠來(lái)做氛圍燈陣列：

· 電路設計簡(jiǎn)單，總共只有四條線(xiàn)，大幅度降低了系統成本；

· 基于2 Mbit/s 通訊的EMI可靠性設計，MCU和smart rgb LED之間采用雙向差分通訊，延遲時(shí)間短；

· RGB LED、LED驅動(dòng)，通訊接口 集成到單個(gè)封裝里；

· 實(shí)現自動(dòng)溫度補償、自診斷功能，MCU可以單獨診斷LED的溫度和損壞；

· 最多支持4096顆LED，每個(gè)模塊都擁有自己的LED校準數據,  沒(méi)有顏色和亮度分檔，不需要校準；

Power Board：使用英飛凌的電源 IC TLF51801來(lái)設計，該芯片是同步降壓拓撲架構，效率高，最高支持5V/10A電壓輸出：

· 通過(guò)MOS內部RDS或外部并聯(lián)電阻進(jìn)行限流設定；

· 輸入電壓欠壓鎖止；

· 輸出電壓可調，±2%精度；

· 最大占空比高于99%；

· 低靜態(tài)電流(<2μA)；

· 軟啟動(dòng)功能；

· 滿(mǎn)足車(chē)規要求。

軟件調試界面：

?場(chǎng)景應用圖

?產(chǎn)品實(shí)體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

1：基于S32K144的控制板內置庫文件包含有SMART RGB LED的驅動(dòng)程序，方便客戶(hù)調用，簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)時(shí)間；

2：POWER BOARD與MCU BOARD直插連接，MCU的IO口引出設計，方便客戶(hù)應用；

3：一路電源輸入，供給三個(gè)DEMO BOARD使用，同時(shí)三路電源內部獨立，無(wú)互相干擾；

4：燈板模塊化設計，可根據客戶(hù)需求，自由級聯(lián)；

?方案規格

1：方案采用模塊化設計，分為三個(gè)部分 MCU Board、Power Board、SMART RGB Board，方便客戶(hù)進(jìn)行拆解式開(kāi)發(fā)；

2 : 10PCS LED燈珠作來(lái)一個(gè)燈板，可多個(gè)燈板直插級聯(lián)，多達4096PCS燈珠；

3：輸出電流： 5A (MAX 10A)；

4 : 滿(mǎn)足車(chē)規要求。