基于MPQ3326-AEC1的16路汽车LED驱动器应用

MPS推出的 MPQ3326-AEC1便可以满足各种汽车的照明需求，包括日行灯、车载娱乐显示屏、动态方向灯、仪表盘背光、侧灯、尾灯和照地灯等。其主要功能包括：

● 16通道，每通道最大可支持50mA且可多路并联使用

● I2C通讯接口，最多可支持10片IC级联

● 每路支持6-bit模拟调光/12-bit PWM调光

● 带诊断Fault信号和寄存器

● LED开路，短路保护功能，驱动过温检测功能

图1：MPQ3326-AEC1典型应用电路

MPQ336有16路，每路支持50mA，且可通过多路并联来输出更大电流，并且具有每个通道可独立调光的特点，可支持不同的车灯效果和LED功率等级，灵活性非常高。此外，其可通过I2C总线级联10颗芯片的特点保证了很好的扩展性。

以下示例展示了MPQ3326-AEC1的灵活特性。

动态转向灯和危险警示灯 动态转向效果俨然成为当代新车设计的一种流行趋势。常见的效果是按照左-右/右-左的移动顺序点亮每个LED单元（见图2）。此种方向指示模式，每个LED单元大约需要200mA的驱动电流。例如，转向信号灯由5个独立的LED单元组成（每单元3颗LED串联，使用两颗MPQ3326-AEC1，将其四通道并联输出，来驱动一个LED单元，即可实现5个LED单元的动态转向效果。

图2: 动态“左转”方向信号

通过I2C总线控制可以针对不同的工作模式，通过系统微控制器启用和排序每个阵列的LED灯。如图3电路所示，用系统中的微处理器（MCU）通过I2C总线对每个LED单元进行时序控制，从而实现不同工作模式，比如：从左至右/从右至左滚动模式，或者所有LED单元同时闪烁的报警信号模式。

图3：5个单元动态转向灯电路图

具有呼吸唤醒模式的日行灯

日行灯已经成为所有欧洲车辆的标配。由于日行灯通常与转向灯位于同一灯组，，当转向灯亮起时，为了不影响转向灯的可视性，需要将日行灯切换至低亮度模式。此外，当车辆启动时，日行灯可采用“呼吸式”的动态效果，车辆犹如被“唤醒”一般，尤其在夜间，效果格外明显。如果车厢内灯和照地灯也采用相似的呼吸唤醒模式，会显得更加高端。

MPQ3326-AEC1的调光功能可以实现这些效果，其12bit的PWM调光方式结合6bit的模拟调光功能提供了非常精细的亮度控制。假设典型的日行灯每串LED可能使用250mA电流，如果每串并联五个通道，那么一颗MPQ3326-AEC1 就可以驱动3串LED。

提升效率，支持冷机启动

对于许多车辆照明应用来说，LED照明在“冷车启动”时是否能保持稳定且无闪烁非常重要，此时正常的12V电池电压可能会暂时下降至6V。此类电压跌落的现象也越来越普遍，因为考虑到节能减排，发动机自动启停功能越来越被广泛应用于传统燃油车与混合电动车。

根据所需维持的LED灯串电压，需要在MPQ3326-AEC1 LED恒流驱动之前放置一个Buck（降压）或Boost（升压）DC / DC变换器。MPS同样也提供了一系列Boost升压和Buck降压产品。

对于三串及以上LED的升压情况（假定正向电压典型值为3V），MPQ3425-AEC1可以提供非同步升压解决方案，其输入端电压可低至3.1V，最高可达55V，具有额定值5A开关电流限。

对于从正常12V电池电压降压给1或2颗串联LED供电，可以选择MPQ4420-AEC1 DC / DC变换器。与线性稳压器（LDO）相比，其同步整流的工作模式可确保高效工作，不会产生大量损耗。此外， MPQ4420-AEC1 还具有出色的EMI性能（见图4）。

图4: MPQ4420-AEC1 (9mmx9mm) PCB和EMI性能图（符合EN55022）

MPS提供了基于MPQ4420+两颗MPQ3326的评估板，可以实现32颗LED一系列的动态效果（参见图5），其中还包含一颗超低静态电流（3µA）的LDO-MPQ2013给MCU待机使用。

图5：MPQ4420-AEC1 + MPQ3326-AEC1评估板