TIDA-01081

针对机器视觉应用的 LED 照明控制参考设计

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TIDA-01081

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概述

此 LED 照明控制参考设计展示了一种独特方案，可驱动和控制包含多个大功率发光二极管 (LED) 的灯串。本参考设计以工业机器视觉系统为主要应用场景，同时适配其他工业及汽车照明应用需求。本设计支持用户对 LED 电流及时序进行编程，实现 LED 的安全过驱以提升照明亮度。本设计具备自主运行能力，同时支持通过隔离式接口实现触发或生成触发信号。内部电路模块可支持宽输入电压范围、可编程输入电流及输入功率控制，同时提供反极性、过压及过温保护。

特性

LED 串电压最高可达 24V
多参数可编程功能：
- LED 电流：200mA 至 2.4A
- LED 模式：支持连续或脉冲模式，时长范围 200ns - 4.9s
- LED 脉冲重复：0.2Hz 至 10kHz
- 触发延迟时间：触发输入延迟时间为 10μs
- 多脉冲时序及电流包围功能，支持 AEB 与 HDR 成像场景
级联双功率级：
- 预升压：宽输入范围 8V-36V、15W 系统输入，支持自适应电感电流限制功能
- 降压：快速电感器电流上升
隔离式触发器和 UART 接口：
- 隔离式 5V、50mA 输出
- 支持灌电流型 NPN 与 TTL 触发输入和输出
全面的系统监控和保护：
- 板载温度传感器及电压监控
- 超快输出过压保护
电子保险丝：反向保护、自适应过流限制及输入功率限制
可通过 EEPROM 存储多达 256 位用户数据

工业

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我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证，不可用于销售。

设计文件和产品

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下载现成的系统文件，加快您的设计过程。

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设计指南 — TIDA-01081

ZHCU398.null (null KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Assembly drawing — TIDA-01081

TIDRUT3.PDF (583 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDA-01081

TIDRUT2.PDF (78 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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CAD/CAE symbol — TIDA-01081

TIDRUT5.ZIP (3674 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — TIDA-01081

TIDCEB1.ZIP (1282 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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PCB layout — TIDA-01081

TIDRUT4.PDF (3989 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

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Schematic — TIDA-01081

TIDRUT1.PDF (2520 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

或非门

SN74LVC1G02 — 单路 2 输入、1.65V 至 5.5V 或非门

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

模拟电流检测放大器

INA169 — 2.7V 至 60V、440kHz 可变增益电流感应放大器

数据表: PDF | HTML

照明 LED 驱动器

TPS92515HV — 具有集成 NFET、高侧电流检测和分流 PWM 调光功能的 65V 2A LED 驱动器

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

ESD 保护二极管

TPD1E10B06 — 采用 0402 和 SOD-523 封装的 12pF、±5.5V、±30kV ESD 保护二极管

数据表: PDF | HTML

精密 DAC (≤10 MSPS)

DAC082S085 — 具有轨到轨输出的 8 位微功耗双通道数模转换器

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

比较器

TLV3201 — 5.5V 高速单路推挽比较器

数据表: PDF | HTML

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

数据表: PDF | HTML

MOSFET

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

数据表: PDF | HTML

D 型触发器

SN74LVC1G175 — 具有异步清零功能的单路 D 类触发器

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AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

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

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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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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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精密 DAC (≤10 MSPS)

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

数据表: PDF | HTML

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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开始开发

软件

仿真模型

TIDM056 — TIDA-01081 Simulation Files

支持的产品和硬件

硬件开发

参考设计

TIDA-01081 — 针对机器视觉应用的 LED 照明控制参考设计

下载

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硬件开发

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支持软件

TIDCEL5 — TIDA-01081 Software

支持的产品和硬件

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TIDA-01081 — 针对机器视觉应用的 LED 照明控制参考设计

发布信息

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	类型	标题		下载最新的英语版本	日期
*	设计指南	适用于机器视觉的LED 照明控制参考设计		英语版	2017-12-18
	应用简报	Advanced High-Side Switch With Dynamic Current Limit for IO-Link Master			2019-1-7
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	技术文章	Light that freezes motion – insight into a LED lighting control design for machine	PDF \| HTML		2018-5-31

TIDA-01081

针对机器视觉应用的 LED 照明控制参考设计

TIDA-01081

概述

特性

工业

设计文件和产品

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产品

SN74LVC1G02 — 单路 2 输入、1.65V 至 5.5V 或非门

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

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

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

INA169 — 2.7V 至 60V、440kHz 可变增益电流感应放大器

TPS92515HV — 具有集成 NFET、高侧电流检测和分流 PWM 调光功能的 65V 2A LED 驱动器

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

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

TMP116 — 具有 64 位非易失性存储器的 0.2C 数字温度传感器

TPD1E10B06 — 采用 0402 和 SOD-523 封装的 12pF、±5.5V、±30kV ESD 保护二极管

DAC082S085 — 具有轨到轨输出的 8 位微功耗双通道数模转换器

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

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

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

TLV3201 — 5.5V 高速单路推挽比较器

TPS92561 — 用于 LED 照明的相位可调光、单级升压控制器

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

SN74LVC1G175 — 具有异步清零功能的单路 D 类触发器

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

ISOW7842 — 具有集成电源的四通道、2/2、增强型数字隔离器

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

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

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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软件

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支持的产品和硬件

硬件开发

参考设计

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支持的产品和硬件

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