關(guān)鍵詞：調(diào)光模式豐富；高效低溫升；保護(hù)機(jī)制完備

圣邦微電子推出SGM37460Q，一款專為車載智能座艙中的中控屏、儀表盤及抬頭顯示（HUD）等應(yīng)用推出的六通道、集成前級(jí)升壓（Boost）轉(zhuǎn)換器的車規(guī)級(jí)背光LED驅(qū)動(dòng)芯片。

SGM37460Q的輸入電壓范圍覆蓋3.5V至36V；器件集成峰值5A（典型值）的Boost轉(zhuǎn)換器功率下管，開關(guān)頻率最高可達(dá)2.2MHz（典型值）；集成六通道LED驅(qū)動(dòng)電路，每通道均可承載150mA驅(qū)動(dòng)電流，精度達(dá)到±2.5%，且支持多種調(diào)光模式；具備完善的保護(hù)功能，并集成溫度超過140℃時(shí)的電流降額機(jī)制；符合AEC-Q100 Grade 1標(biāo)準(zhǔn)；采用TQFN-4×4-24EL封裝。

圖1 SGM37460Q典型應(yīng)用電路圖

調(diào)光模式靈活豐富，滿足多元場(chǎng)景需求

SG Micro Corp

工程師們往往會(huì)根據(jù)不同用戶的需求選擇合適的調(diào)光模式。SGM37460Q支持通過I2C或外圍電阻配置模擬調(diào)光、PWM調(diào)光及混合調(diào)光，可滿足絕大多數(shù)客戶的需求。

模擬調(diào)光通過調(diào)節(jié)LED的驅(qū)動(dòng)電流改變亮度。亮度輸出平滑、無閃爍、無高頻電流開關(guān)噪聲、EMI低且運(yùn)行安靜，適合對(duì)EMC表現(xiàn)高要求的應(yīng)用。

PWM調(diào)光以固定峰值電流驅(qū)動(dòng)LED，通過調(diào)節(jié)占空比控制平均亮度，電流波形始終保持最大幅度，LED的色溫和光譜在整個(gè)亮度范圍內(nèi)都能保持一致。具備高效率、高精度以及出色的亮度一致性等特點(diǎn)。

混合調(diào)光結(jié)合了前兩者：在高亮度區(qū)采用模擬調(diào)光，實(shí)現(xiàn)低EMI、較高效率和較穩(wěn)定色溫；在低亮度區(qū)切換為PWM調(diào)光，避免高低亮度間色溫偏差過大并保持高效率。

此外，SGM37460Q在PWM調(diào)光以及混合調(diào)光的PWM段支持相移功能，最小化瞬時(shí)負(fù)載變化導(dǎo)致的浪涌電流，并降低功率路徑上的電壓/電流紋波。

圖2 混合調(diào)光模式

圖3 模擬調(diào)光、PWM調(diào)光、混合調(diào)光及帶移相功能的調(diào)光方式下的典型波形

高效工作，節(jié)能溫升低

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SGM37460Q內(nèi)置了一顆Boost下管，其典型的導(dǎo)通阻抗僅90mΩ，顯著降低導(dǎo)通損耗。結(jié)合芯片出色的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，SGM37460Q的Boost變換器效率可達(dá)94%。（測(cè)試條件：VIN= 12V，ISET= 100mA，LED燈串配置為6通道×12串每通道）

圖4 SGM37460Q效率與LED電流的關(guān)系

除Boost變換器的高效率外，SGM37460Q還具有LED各通道的低余量電壓（Headroom Voltage）的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步降低系統(tǒng)損耗。結(jié)合低熱阻系數(shù)的QFN封裝，SGM37460Q的溫升表現(xiàn)優(yōu)于同類方案。

圖5 SGM37460Q溫升表現(xiàn)

（測(cè)試條件：VIN= 12V，ISET= 100mA，LED燈串配置為6通道 × 8/10/12串每通道）

抖頻技術(shù)靈活可配，優(yōu)化EMI性能

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SGM37460Q采用開關(guān)頻率抖動(dòng)（抖頻）技術(shù)，有效分散EMI能量分布，降低開關(guān)基頻及其高次諧波處的峰值干擾電平。該機(jī)制顯著削弱頻譜尖峰，提升系統(tǒng)EMI裕量，在不增加濾波器或磁件成本(方便，低成本)的前提下優(yōu)化整體電磁兼容性能。工程師們可以通過I2C或外圍電阻靈活配置調(diào)制頻率和深度，以適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景。

圖6 調(diào)制頻率（FMOD）和調(diào)制深度（△Fsw）示意圖

圖7 抖頻下的典型波形

完善的保護(hù)機(jī)制，為系統(tǒng)保駕護(hù)航

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SGM37460Q集成了多種保護(hù)功能，包括Boost過流保護(hù)（OCP）、Boost過壓保護(hù)（OVP）、過溫保護(hù)（OTP）、LED開路保護(hù)（LED Open Protection，可恢復(fù)）、LED短路保護(hù)（LED Short Protection，可恢復(fù)）以及LEDx-GND短路保護(hù)（Short LEDx-to-GND Protection）。這些功能共同保障芯片平穩(wěn)運(yùn)行，并大幅降低外部防護(hù)電路需求。

芯片還設(shè)有故障警告引腳（FAULT），可拉低信號(hào)來觸發(fā)系統(tǒng)中上位機(jī)的中斷功能。上位機(jī)也可通過I2C讀取SGM37460Q寄存器，實(shí)現(xiàn)故障診斷。

此外，SGM37460Q還集成了LED電流高溫衰減功能，當(dāng)器件溫度超過+140℃，自動(dòng)降低各通道LED電流。

SGM37460Q典型功能與參數(shù)一覽

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符合AEC-Q100 Grade 1標(biāo)準(zhǔn)；

輸入電壓范圍：3.5V至36V；

LED陽極電壓：最高42V；

6個(gè)LED驅(qū)動(dòng)通道，每個(gè)通道最高150mA；

支持PWM調(diào)光、模擬調(diào)光和混合調(diào)光；

15000 : 1的PWM調(diào)光比（在200Hz下）；

±2.5%的通道間電流匹配精度；

Boost環(huán)路支持LED陽極電壓自適應(yīng)調(diào)節(jié)；

內(nèi)置90mΩ MOSFET；

支持高達(dá)5A的逐周期開關(guān)電流限制；

開關(guān)頻率支持300kHz至2.2MHz內(nèi)可調(diào)，且支持外部開關(guān)頻率同步；

集成頻譜擴(kuò)展功能（Spread Spectrum）；

支持通過I2C接口配置或者外圍電阻配置；

通過FAULT引腳釋放故障中斷功能；

Boost過流和輸出過壓保護(hù)；

LED開路和短路保護(hù)；

高溫降額功能和過溫保護(hù)；

符合環(huán)保理念的TQFN-4×4-24EL綠色封裝，并帶有可濕性側(cè)面。

關(guān)于圣邦微電子

圣邦微電子（北京）股份有限公司（股票代碼300661）作為高性能、高品質(zhì)綜合模擬集成電路供應(yīng)商，產(chǎn)品覆蓋信號(hào)鏈、電源管理、傳感器及存儲(chǔ)器等領(lǐng)域。公司擁有38大類近7,000款可銷售型號(hào)，為工業(yè)與能源、汽車、網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算和消費(fèi)電子等領(lǐng)域提供各類模擬及混合信號(hào)創(chuàng)新解決方案。