單片四路車用閃光驅動器

圖4

　　因此，根據ST的兼容性規則，當發生最惡劣的狀況時，如果用一個器件驅動所有的閃光燈（見圖2仿真電路），一個2x25-mΩ的驅動器是如何工作的呢？圖3和4所示是一個限流最小（43A）和熱關斷溫度門限最小（150°C）的器件在冷熱環境仿真的結果。冷環境仿真幾乎涉及不到限流功能，功率限制無效，燈泡打開沒有給器件過多的熱機械應力。熱環境仿真結果顯示，在燈泡涌流期間，即便結溫起始溫度設在85°C，器件也沒有達到熱關斷溫度門限。根本沒有必要使用復雜的熱仿真器進行穩態分析，使用數學方法即可解決問題。第一步，需要計算每路驅動器的rms電流，閃光燈驅動器的工作頻率是1?1.5Hz，占空比為45-50%，Irms是：

　　然后，計算總功耗：

　　最終的結溫等于：

　　Tj=Ta+T;T=Ptot*Rthj-a

　　查看VND5025LAK(2x25-mΩ產品)數據表，器件熱阻Rthj-a是40°C/W(PCB占位2cm2)

　　T=0.882*40=35.3°C?Tj=85+35=120°C(遠遠低于最小熱關斷干預溫度)。

　　注意，計算的工作環境比最惡劣環境還要差，因為功耗始終以150°C時的導通電阻Rdson為計算依據，從溫度、穩態相位和電涌相位角度看，該器件適合驅動和打開閃光燈。

　　燈泡斷電檢測如何呢？當燈泡失效且變成斷路負載時，該產品能夠識別嗎？多數汽車廠商需要21W的燈泡斷電信息，因為凡是具有模擬檢測功能的HSD照明系統都能通過內置的電流檢測診斷系統提取這種信息。電流檢測功能通過相關引腳輸出一個與負載電流成正比的電流，然后在相關電阻器上產生一個電壓降（檢測電壓Vsense），車載微控制器讀取、正確處理這個電壓降數據，然后通知驅動器當前的瞬間負載條件。

　　下面是Vsense的定義：

　　Vsense=Rsense*Isense

　　其中Isense=Iout/K

　　然而，輸出電流讀數因各種參數的變化而變化。所以，Vsense本身是下列參數變量的函數。

　　Vsense=F(Rsense,I(bulbs),K(Tj,Iout,Vbatt))

　　典型變量:

　　Rsense變化范圍1%到3%；
　　I(bulbs)變化范圍6%到10%
　　K是所用驅動器的變量。

　　此外，必須在一個很寬的環境條件范圍內識別21W斷電事件，典型寬環境條件如下：

　　8.5V 　　-40°C

　　換言之，考慮到因為器件參數范圍引起的K變量，對于上述范圍內的任何參數組(Vbatt,Tamb)，器件必須識別一個21W燈泡斷電事件。