JADS004 December   2025 TPS99002S-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 説明
  5. 4 ピン構成および機能
  6. 5 仕様
    1. 5.1  絶対最大定格
    2. 5.2  ESD 定格
    3. 5.3  推奨動作条件
    4. 5.4  熱に関する情報
    5. 5.5  電気的特性 — トランスインピーダンス アンプのパラメータ
    6. 5.6  電気的特性：D/A コンバータ
    7. 5.7  電気的特性：A/D コンバータ
    8. 5.8  電気的特性 — FET ゲート ドライバ
    9. 5.9  電気的特性 — フォト コンパレータ
    10. 5.10 電気的特性 — 電圧レギュレータ
    11. 5.11 電気的特性 — 温度および電圧モニタ
    12. 5.12 電気的特性 - 電流消費
    13. 5.13 パワーアップのタイミング要件
    14. 5.14 パワーダウンのタイミング要件
    15. 5.15 タイミング要件 — シーケンサ クロック
    16. 5.16 タイミング要件 — ホストおよび診断ポート SPI インターフェイス
    17. 5.17 タイミング要件 - ADC インターフェイス
    18. 5.18 スイッチング特性
  7. 6 詳細説明
    1. 6.1 概要
    2. 6.2 機能ブロック図
    3. 6.3 機能説明
      1. 6.3.1 照明制御
        1. 6.3.1.1 照明システムの高ダイナミック レンジ調光の概要
        2. 6.3.1.2 照明制御ループ
        3. 6.3.1.3 連続モード動作の
          1. 6.3.1.3.1 連続モードでの出力キャパシタンス
          2. 6.3.1.3.2 連続モード ドライバの歪みとブランキング電流
          3. 6.3.1.3.3 連続モード S_EN2 散逸負荷シャント オプション
          4. 6.3.1.3.4 連続モード コンスタント オフ タイム
          5. 6.3.1.3.5 連続モード電流制限
        4. 6.3.1.4 不連続モードの動作
          1. 6.3.1.4.1 不連続モードのパルス幅制限
          2. 6.3.1.4.2 不連続動作時の COMPOUT_LOW タイマ
          3. 6.3.1.4.3 不連続動作範囲内の調光
          4. 6.3.1.4.4 複数のパルス高さによりビット深度を拡大
          5. 6.3.1.4.5 TIA ゲイン調整
          6. 6.3.1.4.6 不連続モードでの電流制限
          7. 6.3.1.4.7 不連続動作での CMODE 大容量コンデンサ モード
      2. 6.3.2 過剰輝度検出
        1. 6.3.2.1 フォト フィードバック モニタ BIST
        2. 6.3.2.2 過剰輝度 BIST
      3. 6.3.3 A/D コンバータ
        1. 6.3.3.1 A/D コンバータ入力表
      4. 6.3.4 電源シーケンスおよび監視
        1. 6.3.4.1 電力監視
      5. 6.3.5 DMD ミラー電圧レギュレータ
      6. 6.3.6 低ドロップアウト レギュレータ
      7. 6.3.7 システム監視機能
        1. 6.3.7.1 ウィンドウ ウォッチドッグ回路
        2. 6.3.7.2 ダイ温度監視
        3. 6.3.7.3 外部クロック比モニタ
      8. 6.3.8 通信ポート
        1. 6.3.8.1 シリアル・ペリフェラル・インターフェイス (SPI)
    4. 6.4 デバイスの機能モード
      1. 6.4.1 OFF
      2. 6.4.2 STANDBY
      3. 6.4.3 POWERING_DMD
      4. 6.4.4 DISPLAY_RDY
      5. 6.4.5 DISPLAY_ON
      6. 6.4.6 パーキング
      7. 6.4.7 シャットダウン
    5. 6.5 レジスタ マップ
      1. 6.5.1 システム ステータス レジスタ
      2. 6.5.2 ADC 制御
      3. 6.5.3 一般フォルト ステータス
  8. 7 アプリケーションと実装
    1. 7.1 アプリケーション情報
    2. 7.2 代表的なアプリケーション
      1. 7.2.1 HUD
        1. 7.2.1.1 設計要件
        2. 7.2.1.2 アプリケーション設計に関する検討事項
          1. 7.2.1.2.1 フォトダイオードに関する検討事項
          2. 7.2.1.2.2 LED 電流の測定
          3. 7.2.1.2.3 電流制限の設定
          4. 7.2.1.2.4 入力電圧変動の影響
          5. 7.2.1.2.5 不連続モードのフォト フィードバックに関する検討事項
          6. 7.2.1.2.6 トランスインピーダンス アンプ (TIA、使用方法、オフセット、暗電流、範囲、RGB トリム)
  9. 8 電源に関する推奨事項
    1. 8.1 TPS99002S-Q1 電源アーキテクチャ
    2. 8.2 TPS99002S-Q1 の電源出力
    3. 8.3 電源アーキテクチャ
  10. 9 レイアウト
    1. 9.1 レイアウトのガイドライン
      1. 9.1.1 電力 / 大電流信号
      2. 9.1.2 敏感なアナログ信号
      3. 9.1.3 高速デジタル信号
      4. 9.1.4 大電力電流ループ
      5. 9.1.5 ケルビン検出接続
      6. 9.1.6 グランド分離
  11. 10デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 10.1 デバイス サポート
      1. 10.1.1 サード・パーティ製品に関する免責事項
    2. 10.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 10.3 サポート・リソース
    4. 10.4 商標
    5. 10.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 10.6 用語集
  12. 11改訂履歴
  13. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

9.1.1 電力 / 大電流信号

TPS99002S-Q1 には、比較的大きな電流を切り替える 2 つのブロックが含まれています。1 つ目はスイッチング レギュレータで、DMD が使用する電圧を生成します。2 つ目は、内蔵 LED FET ゲート ドライバです。

DMD レギュレータは、TPS99002S-Q1 の以下のピンで構成されます。

表 9-1 TPS99002S-Q1 DMD レギュレータ ピン
ピン名称ボードのピーク電流
49DMD_VOFFSET800mA
50DMD_VBIAS800mA
51DMD_VRESET800mA
52DRST_LS_IND800mA
53DRST_PGND800mA
54DRST_HS_IND800mA
55VIN_DRST800mA
56VSS_DRST800mA

これらのピンの 800mA の値は、スイッチング レギュレータ アーキテクチャの性質により、インダクタを流れるピーク電流に関係します。これらのパスの DC は、DMD が引き込む負荷電流に近くなります。

大電流 LED ゲート ドライバ ピンは、以下の TPS99002S-Q1 ピンで構成されています。

表 9-2 TPS99002S-Q1 大電流 LED ゲート ドライバ ピン
ピン名称ボードのピーク電流
42DRVR_PWR1A
43S_EN11A
44S_EN21A
45R_EN100mA
46G_EN100mA
47B_EN100mA
48VSS_DRVR1A

ここでも、これらの値はピーク電流に対するものです。代表的なアプリケーションにおいて、これらの信号は約 10kHz と比較的低い平均周波数で駆動されます。FET ゲート容量が 2nF であり、FET が 6V で駆動されていると仮定すると、これらの信号の DC 流入の大きさは近似的に次のようになります。

式 1. I = 2 × C × deltaV × f = 2(2nF)(6V)(10kHz) = 240µA

電源信号とグランド信号については、この値にアクティブ FET の数を乗算する必要があり、約 1.25mA の値を得ます。

TPS99002S-Q1 によって駆動されるこれらの大電流信号に加えて、LED ドライバ電子回路には、LED が必要とする大電流を処理する他の回路が存在する可能性が高くなります。これらの電流は最大 6A に達する可能性があるので、レイアウト エンジニアも特別な考慮が必要です。PCB パターン幅要件のガイドとして、リーダーは TI のアプリケーション ノート (SLUA366) を参照してください。TI の設計で使用されている PCB パターン幅は以下のとおりです。

表 9-3 PCB のパターン幅
信号グループPCB のパターン幅
DMD レギュレータ10 マイル
ゲート ドライバ5 マイル
LED ドライバ最小 200 マイルですが、可能な限り最大化して電力の損失を低減します