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MPQ7200 DRL-PL-TIランプ リファレンスデザイン

車載システム用の同期昇降圧モードLEDドライバ

リファレンスデザイン

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1 概要

1.1 説明

このリファレンスデザインは、MPQ7200-AEC1を使用したデイタイムランニングライト (DRL)、ポジションランプ (PL)、および方向指示器 (TI) アプリケーション用のデュアルチャネル昇降圧システムを提案します。MPQ7200-AEC1は、パワーMOSFETを統合した高周波、定電流、LEDドライバです。デバイスは、コンパクトなソリューションで、すぐれたロードレギュレーションおよびラインレギュレーションを備え、広い入力範囲にわたって、1.2Aの連続出力電流 (IOUT) を実現します。

EVQ7200-DRL-PL-TI-00Aは、完全に組み立てられた、試験済みの昇降圧モードLEDドライバリファレンスデザインボードです。2つの昇降圧チャネルがあり、6V〜20Vの入力範囲で最大1AのLED電流を生成します。

1.2 機能

  • 6V〜42Vの広い動作入力範囲
  • 昇降圧モード : 設定可能な1.2Aの連続出力電流 (IOUT)
  • 44mΩ / 40mΩの内部パワーMOSFET
  • CISPR25 Class 5に適合する、スペクトラム拡散を使用した昇降圧モード用のデフォルト1.15MHzスイッチング周波数 (fSW)
  • PWM調光 (100Hz〜2kHz調光周波数)
  • 設定可能なデューティサイクルを備えた内部、500Hzの2ステップ調光
  • (GNDおよびバッテリーへの) LED短絡、LEDオープン、出力過電圧 (OV)、およびサーマルシャットダウンの故障表示
  • 過電流保護 (OCP)
  • NTCリモート温度検知による設定可能な熱劣化
  • EMI低減
  • ウェッタブルフランクのQFN-19 (3mm x 4mm) パッケージで提供
  • AEC-Q100 グレード1準拠
EVQ7200-DRL-PL-TI-00A

図1 : EVQ7200-DRL-PL-TI-00A

1.3 アプリケーション

  • デイタイムランニングライト (DRL)
  • ポジションライト (PLs)
  • 方向指示器 (TIs)

2 リファレンスデザイン

2.1 ブロック図

リファレンスデザインは、デュアルチャネル昇降圧LEDドライバソリューションを提供します。2つのLEDドライバ (MPQ7200-AEC1) を使用して、DRL-PL-TIランプを駆動します (図2参照)。

昇降圧トポロジー

図2 : 昇降圧トポロジー

2.2 関連ソリューション

このリファレンスデザインは、次のMPSソリューションに基づいています。

表1 : 関連ソリューション

MPSの集積回路 概要
MPQ7200-AEC1 42V、1.2A昇降圧または3A降圧、同期整流LEDドライバ、AEC-Q100認定


2.3 システム仕様

表2 : システム仕様

パラメータ 仕様
入力電圧 (VIN) 範囲 6VDC～20VDC
出力LED 4つのLEDと3つのLED
出力電流 (IOUT) 1A


3 デザイン

3.1 回路図

図3 : リファレンスデザインボードの回路図


3.2 BOM

数量 参照 値 概要 パッケージ メーカー メーカーPN
2 C1、C2 1µF セラミックコンデンサ、100V、X7S 0805 TDK C2012X7S2A105KT000N
5 C3、C5、C115、C117、C215、C217 1nF セラミックコンデンサ、50V、X7R 0603 ムラタ GRM188R71H102KA01D
2 C4、C6 22nF セラミックコンデンサ、50V、X7R 0603 ムラタ GCM188R71H223KA37D
2 C7、C8 10µF セラミックコンデンサ、50V、X7R 1210 ムラタ GRM32ER71H106KA12L
1 C9 47µF 電解コンデンサ、50V SMD パナソニック EEEFN1H470XP
4 C10、C11、C12、C13 NS セラミックコンデンサ、50V、X7R 0603
1 C14 NS セラミックコンデンサ、50V、X5R 1206
1 C15、C109、C110、C209、C210 NS セラミックコンデンサ、50V、X5R 0805
4 C101、C103、C201、C203 4.7µF セラミックコンデンサ、50V、X7R 1206 ムラタ GRM31CR71H475KA12L
2 C113、C213 22nF セラミックコンデンサ、50V、X7R 0402 ムラタ GCM155R71H223JA
10 C102、C104、C106、C108、C111、C202、C204、C206、C208、C211 100nF セラミックコンデンサ、50V、X7R 0603 ムラタ GCJ188R71H104KA12D
4 C105、C107、C205、C207 470nF セラミックコンデンサ、100V、X7R 0805 ムラタ GRM21BR72A474KA73L
2 C112, C212 10µF セラミックコンデンサ、16V、X7S 0805 ムラタ GRM21BC71C106KE11L
2 C114、C116、C214、C216 4.7µF セラミックコンデンサ、25V、X7R 1210 TDK C3225X7R1E475M
1 C118、C218 100nF セラミックコンデンサ、25V、X7R 0603 ムラタ GCJ188R71E104KA12D
1 D1 36V TVS、36V DO-214AC Bournes SMAJ36CA-Q
1 D2 60V ダイオード、60V、5A SMC Diodes B560C-13-F
2 D101, D201 60V ダイオード、60V、3A SMA Diodes B360A-13-F
3 FB1、FB2、FB3 6A 磁気ビーズ、6A 1206 ムラタ BLM31PG330SH1L
2 FB101、FB201 ショート フィルム抵抗器、1% 0805 Yageo RC0805FR-070RL
1 L1 ショート フィルム抵抗器、1% 0805 Yageo RC0805FR-070RL
1 L2 4.7µH インダクタ、4.7ΩH、36mΩ、5.9A SMD Coilcraft XAL5030-472MEB
1 L3 NS インダクタ SMD
1 L101、L201 4.7µH インダクタ、4.7µH、44.1mΩ、5.1A SMD Coilcraft XEL4030-472MEB
1 M1 NS NチャネルMOSFET SO-8
1 R1 NS フィルム抵抗器 1206
1 R2 NS フィルム抵抗器、5% 0603
3 R3、R4、R6 NS フィルム抵抗器、5% 0603
1 R5 NS フィルム抵抗器、5% 0603
3 R101、R201 100kΩ フィルム抵抗器、1% 0603 Yageo RC0603FR-07100KL
2 R102、R202 0Ω フィルム抵抗器、1% 0603 Yageo RC0603FR-070RL
2 R103、R203 4.87kΩ フィルム抵抗器、1% 0603 Yageo RC0603FR-074K87L
2 R102、R204 10kΩ フィルム抵抗器、1% 0603 Murata RC0603FR-0710KL
2 R105、R205 16kΩ フィルム抵抗器、1% 0603 Yageo RC0603FR-0716KL
2 R106、R206 2.32kΩ フィルム抵抗器、1% 0603 Yageo RC0603FR-072K32L
1 R107、R207 100kΩ フィルム抵抗器、1% 0402 Yageo RC0402FR-07100KL
2 R108、R208 20Ω フィルム抵抗器、1% 0402 Yageo RC0402FR-0720RL
2 R109、R209 15kΩ フィルム抵抗器、1% 0402 Yageo RC0402FR-0715KL
2 GND、Vin、LED1+、LED1-、LED2+、LED2- 2mm ゴールデンピン DIP カスタム すべて
2 FB102、FB202 MPL-AT2010-R47 インダクタ、470nH、27mΩ、4.4A SMD MPS MPL-AT2010-R47
2 U1、U2 MPQ7200-AEC1 同期整流LEDドライバ QFN-19 (3mm x 4mm) MPS MPQ7200GLE-AEC1
1 U3 MPQ5850 (オプション) スマートダイオードコントローラ、36V TSOT23-8 (2mmx3mm) MPS MPQ5850GJ-AEC1

3.3 PCBのレイアウト



4 試験結果

4.1 効率

昇降圧モード、L = 4.7µH, ILED = 1A, fSW = 1.15MHz、チャネル1 : 4つの4 LEDs (VLED1 = 12V)、チャンネル : 3つの (VLED2 = 9V), TA = 25°C、特に記載がない限り、TA = 25°C。