【導讀】智能座艙能夠為駕駛員提供智能、便捷和安全的汽車環(huán)境，其重要性不言而喻。無論是新能源企業(yè)還是傳統(tǒng)汽車品牌廠商，都在加大投資力度，開發(fā)創(chuàng)新前沿的智能座艙。為順應這一趨勢，MPS 持續(xù)推出面向汽車電子未來的先進電源管理解決方案。
許多汽車功能都需要可靠、穩(wěn)定的背光驅動器芯片，例如車載娛樂系統(tǒng)、LCD 儀表、平視顯示器 (HUD)、數字顯示后視鏡和環(huán)境燈。本文將介紹的MPQ3367是一款具有 6 路電流源的升壓變換器，適用于背光顯示設計。MPQ3367 目前已實現量產并被主流汽車企業(yè)采用。
圖 1 顯示了 MPQ3367 的典型應用電路。
圖 1：MPQ3367 的典型應用電路
調光模式
MPQ3367 支持三種調光模式：模擬調光、脈寬調制 (PWM) 調光和混合調光。它采用 PWM 信號輸入控制來調節(jié)輸出電流 (IOUT)，從而實現背光亮度的調節(jié)。
模擬調光
MPQ3367采用芯片內部集成的計數器來計算外部輸入 PWM 信號的占空比 (DDIM)。單路輸出電流可以通過 ISET x DDIM計算得出，其中 ISET 是為 ISET 引腳配置的單路最大電流。在模擬調光模式下，IOUT為連續(xù)波形，這表明了其EMI 性能相比PWM 調光模式有所提高。
PWM調光
不同于模擬調光模式，PWM調光模式下每通道的單路輸出電流幅度是固定的。IOUT 被拆分為與輸入 PWM 具有相同占空比的波形。通過調節(jié)PWM占空比，可以將平均IOUT 的分辨率精確控制在1:15000。
混合調光
混合調光在 PWM 占空比較低時使用 PWM 調光，在占空比高時使用模擬調光。圖 2 顯示了混合調光方法。
圖2: MPQ3367的混合調光
混合調光模式確保了 MPQ3367 的調光精度足夠高，以用于低亮度的低電流輸出。此外，混合調光還可避免高亮度大電流輸出時出現嘯叫等異常情況。
可選頻譜擴展功能
隨著EMC要求的日益嚴苛，電源也必須具備出色的EMC性能。MPQ3367 提供可選的頻譜擴展功能，可用于分散開關脈沖能量，使其更容易通過嚴格的 EMC 測試。MPQ3367 現已通過 5 類 EMC 測試。
圖 3 顯示了 MPQ3367 的 EMC 傳導輻射 (CE) 測試結果。
圖 3：MPQ3367 的 EMC 傳導發(fā)射 (CE) 測試
圖 4 顯示了該器件的 EMC 輻射發(fā)射 (RE) 測試結果。
圖 4：MPQ3367 的 EMC 輻射發(fā)射 (RE) 測試
高效率
MPQ3367 在芯片內部集成了一個低導通電阻 MOSFET，這要求極高的效率來降低芯片的溫度。
圖 5 顯示出，在輸入電壓為 8V、12V 和 15V 時，MPQ3367效率可達約 95%。
圖 5：MPQ3367 的效率曲線
表 1 展示了 MPQ3367 的效率測試數據。當輸入電壓 (VIN) 約為 12V 時，峰值效率得到提升。
表 1：MPQ3367 的效率測試數據
MPQ3367 的其他主要特性
MPQ3367 的其他主要特性如下：
?3.5V 至 36V VIN 范圍，可滿足汽車電池的 12V 直接供電需求
?6通道，每通道最大150mA IOUT
?集成 100mΩ、50V MOSFET，支持高達 45V 的背光輸出電壓
?支持高達 2.2MHz 的可調開關頻率 (fSW)
?調光分辨率高，PWM調光模式下的調光比可達15000:1
?可選 的I2C通信、故障指示和工作模式選擇
?強大可靠的保護功能，包括過流保護（OCP）、過壓保護（OVP）、過溫保護（OTP）、LED短路和開路保護
?采用 QFN-24 (4mmx4mm) 和 TSSOP-28 封裝
?符合 AEC-Q100 等級1 認證
就具體應用而言，MPQ3367可兼容8英寸到15英寸的智能座艙顯示屏，它提供6路輸出通道，可適應所有的主流顯示屏。
結論
完善的背光顯示設計對于實現智能駕駛艙中各種汽車功能的供電至關重要。本文介紹了 MPQ3367 用來調節(jié)輸出電流的調光模式、可提升EMC 性能的頻譜擴展功能，以及集成低導通電阻 MOSFET 帶來的高效率。作為MPS領先的背光芯片之一，MPQ3367高效實現了功能齊全、集成化、大功率的解決方案。
來源：芯源系統(tǒng)
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