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概述 TC16714 内含电源钳位模块信号解码模块振荡模块数据再生模块内置恒流驱动电路等其中数据接受完本单元数据自动将后续数据整形输出, 保证数据串联传输过程中不衰减 TC16714 可通过芯片内置的电流增益调节功能设置电流 2.5mA~40mA,OUT R/G/B/W 各 32 个电流增益等级 ( 即每个电流增益调节步径是 1.

1 概述 TC16714 内含电源钳位模块信号解码模块振荡模块数据再生模块内置恒流驱动电路等其中数据接受完本单元数据自动将后续数据整形输出, 保证数据串联传输过程中不衰减 TC16714 可通过芯片内置的电流增益调节功能设置电流 2.5mA~40mA,OUT R/G/B/W 各 32 个电流增益等级 ( 即每个电流增益调节步径是 1.2mA) 特点内置电源钳位模块, 外部电源电压 5~24V OUT R/G/B/W 输出电流范围 2.5~40mA OUT R/G/B/W 上电状态 : 默认关闭 OUT R/G/B/W 端口耐压 24V OUT R/G/B/W 输出灰度等级 :256 级 OUT R/G/B/W 各 5bits 电流增益调节位 OUT R/G/B/W 输出 PWM 频率 1.1KHz 同一帧显示数据同步刷新采用单极性归零码数据协议接受完本单元数据自动将后续数据整形输出数据发送速率 800Kbps 封装形式 :SOP-8 应用领域室内 LED 装饰照明建筑外观 / 情景照明点光源穿孔字软灯带线条灯订购信息订购型号封装形式管装包装方式编带卷盘尺寸 TC16714 SOP 只 / 管 4000 只 / 盘 13 寸引脚示意图及说明管脚序号管脚名称引脚名称 1 OUTR 恒流驱动端口 2 OUTG 恒流驱动端口 3 OUTB 恒流驱动端口 4 GND 接地端 5 DOUT 级联信号输出端 SOP-8 6 DIN 信号输入端 7 VDD 电源端 8 OUTW 恒流驱动端口第 1 页共 9 页 Version 1.0

2 内部功能框图规格参数极限参数 ( 注 1) ( 若无特殊说明,Ta=25 ) 符号参数范围单位 VDD 芯片工作电压 -0.4~5.4 V VI 逻辑输入电压 -0.4~VDD+0.4 V BVOUT OUT R/G/B/W 端口耐压 24 V RθJA PN 结到环境的热阻 ( 注 2) 130 C/W PD 功耗 ( 注 3) 0.5 W TJ 工作结温范围 -40~150 C TSTG 存储温度范围 -55~150 C VESD HBM 人体放电模式 2 KV 注 1: 最大输出功率受限于芯片结温, 最大极限值是指超出该工作范围, 芯片有可能损坏在极限参数范围内工作, 器件功能正常, 但并不完全保证满足个别性能指标注 2:RθJA 在 TA=25 C 自然对流下根据 JEDEC JESD51 热测量标准在单层导热试验板上测量注 3: 温度升高最大功耗一定会减小, 这也是由 TJMAX,RθJA 和环境温度 TA 是极限范围给出的数值中比较低的那个值所决定的最大允许功耗为 PD = (TJMAX-TA)/ RθJA 或第 2 页共 9 页 Version 1.0

3 TC16714( 文件编号 :S&CIC1664) 电气工作参数 ( 注 4 5) ( 若无特殊说明,VDD=5V,Ta=25 ) 符号参数测试条件最小值典型值最大值单位外部电源 VCC=12V,VCC 与 VDD 间的内部钳位电压 VDD 限流电阻 RD=1KΩ V 电源电压 VCC 5V V IDD 静态电流 VDD = 4. 5V,IOUT OFF ma VIH DIN 输入高电平 0.7xVDD - - V VIL 输入信号阈值电压 0.3 DIN 输入低电平 - - VDD V IOH DOUT 输出电流 DOUT 输出高, 串接 2Ω 电阻至 GND ma IOL DOUT 灌电流 DOUT 输出低, 电源对 DOUT 灌电流 ma IOUT_R/G/B VDS=2V, REXT 端口悬空, OUT R/G/B/W 电流增益设置 00000~11111 电流增益输出电流设置 0000~ ma VDS OUT R/G/B/W 恒流拐点电压 IOUT=17mA IOUT=40mA V %VS.VDS OUT R/G/B/W IOUT = 17mA,VDS =1.0~3.0V % %VS.VDD 输出电流 IOUT =17mA,VDD = 4.5~5.5V % 变化量 IOUT = 17mA,TA= -40~ % OUT R/G/B/W Ileak VDS =15V,IOUT OFF 端口漏电流 ua 注 4: 电气工作参数定义了器件在工作范围内并且在保证特定性能指标的测试条件下的直流电参数对于未给定上下限值的参数, 该规范不予保证其精度, 但其典型值合理反映了器件性能开关特性 ( 若无特殊说明,VDD=5V,Ta=25 ) 符号参数测试条件最小值典型值最大值单位 fpwm OUT R/G/B/W IOUT=17mA,OUT R/G/B/W 端口串接输出 PWM 频率 200Ω 电阻至 VDD KHz tplh 信号传输延迟 DOUT 端口对地负载电容 30pF, ns tphl ( 注 6) DIN 至 DOUT 的信号传输延时 ns ttlh DOUT 转换时间 ns DOUT 端口对地负载电容 30pF tthl ( 注 7) ns tr OUT R/G/B/W IOUT=17mA,OUT R/G/B/W 端口串接 ns tf 转换时间 ( 注 8) 200Ω 电阻至 VDD, 对地负载电容 15pF ns 注 6 注 7 注 8: 如下图所示 : 动态参数测试示意图第 3 页共 9 页 Version 1.0

4 数据通信协议编码描述 TC16714 协议采用的是单极性归零码, 每一个码元都必须有低电平本协议的每个码元起始为高电平, 高电平时间宽度决定 0 码或者 1 码归零码数据通信协议图符号参数最小值典型值最大值容许误差单位 T 码元周期 ± 0.05 us T0H 0 码, 高电平时间 ± 0.05 us T0L 0 码, 低电平时间 ± 0.05 us T1H 1 码, 高电平时间 ± 0.05 us T1L 1 码, 低电平时间 ± 0.05 us Trst Reset 码, 低电平时间 us 协议数据格式 Trst+ 第一颗芯片 32bits 数据 + 第二颗芯片 32bits 数据 + + 第 N 颗芯片 32bits 数据 +20bits 电流增益 +Trst 32bit 灰度数据结构 : 高位在前, 按照 RGBW 的顺序发送 Bit bit0 系统拓扑图 : 各芯片输入数据流 ( 以 3 颗芯片为例 ): 第 4 页共 9 页 Version 1.0

5 电流增益调节说明电流增益数据共 20bits, 红绿蓝白灯电流增益调节位各 5bits, 分别对应 5bits(S4~S0), 系统发送顺序是先发白灯 5bits, 然后是蓝灯的 5bits, 再发绿灯 5bits, 最后发红灯 5bits, 先发高位 S4, 最后发低位 S0 电流增益数据发送格式白灯 (W) 蓝灯 (B) 绿灯 (G) 红灯 (R) S4,S3,S2,S1,S0 S4,S3,S2,S1,S0 S4,S3,S2,S1,S0 S4,S3,S2,S1,S0 OUT R/G/B/W 最大输出 40mA 电流, 同时用户可通过改变电流增益数值设置其他电流值, 具体电流值请参考下表 : 电流增益等级电流增益调节位对应电流值 G S4 S3 S2 S1 S0 (ma) 第 5 页共 9 页 Version 1.0

6 恒流特性达到恒流拐点后,TC16714 输出电流不受 OUT 端口电压 VDS 影响 IOUT 与 OUT 端口电压 VDS 的关系图输出电流设置芯片 OUT R/G/B/W 最大输出电流值 40mA, 亦即电流增益为 32 级时, 电流最大值为 40mA 电流增益位 1~32 级时, 输出电流值由以下等式设定 : 其中,G 为电流增益 1~32 级, 当 G=1 时,IOUT=2.5mA, 当 G=32 时,IOUT=40mA 第 6 页共 9 页 Version 1.0

7 典型应用 RGBW 方案典型应用电路图典型应用方案图 TC16714 典型应用电路参数包含外部输入电压 VCC, 系统电源滤波电容 CS, 芯片限流电阻 RD,VDD 稳压电容 CD 和 R/G/B/W LED 分压电阻 RR RG RB RW,DIN 信号输入端口串接电阻 RDI,DOUT 信号输出端口串接电阻 RDO (1)VCC 为外部输入电压,RD 为限流电阻, 用于限定芯片稳压功能开启时内部稳压模块的工作电流芯片工作电压 VDD= VCC-IDD RD, 其中 IDD 是芯片静态电流,RD 阻值必须保证 VDD>3V RD 电阻越大, 系统功耗越低, 但系统抗干扰能力弱 ;RD 电阻越小, 系统功耗越大, 工作温度较高, 设计时需根据系统应用环境合理选择电阻 RD 不同的输入电源电压 VCC, 限流电阻 RD 的设计参考值如下表 : VCC(V) RD(Ω) K 1.5K (2)CS 为系统电源对地的电容, 用于减小电源波动, 可根据系统实际负载情况选择 0.1uF~10uF 电容, 当负载较大时建议选择电解电容 ; (3)CD 为芯片稳压滤波电容, 用于稳定芯片的 VDD 电压, 保证芯片正常工作,CD 建议取值为 100nF 电容 ; (4)RDI 为 DIN 信号输入端口保护电阻, 防止带电热拔插电源正负极与信号线反接等情况造成信号输入端口损坏 ; (5)RDO 为 DOUT 信号输出端口保护电阻, 防止带电热拔插电源正负极与信号线反接等情况造成信号输出端口损坏 ; (6)RR RG RB RW 分别为 OUT R/G/B/W 端口的分压电阻, 用于减小 OUT R/G/B/W 端口电压, 降低芯功耗其计算公式为, 其中 VCC 是外部输入电压,VLED 是 LED 灯导通电压降,IOUT 是端口输出电流,VDS 是芯片 OUT R/G/B/W 端口电压, 实际应用中应保证 VDS 取值高于恒流拐点电压, 同时使芯片产生较少的功率损耗具体以实际应用为准, 不同颜色灯珠压降 VLED 参考值如下 : 红灯压降约为 2.0~2.2V, 绿蓝和白灯压降约为 3.0~3.2V, 具体请以灯珠实际规格为准 VCC(V) OUT 端口串接 LED 数 ( 颗 ) RD(Ω) CD(nF) RDI(Ω) RDO(Ω) R R(Ω) RG(Ω) RB(Ω) RW(Ω) 不加不加 33 不加不加不加 K 第 7 页共 9 页 Version 1.0

8 封装焊接制程明微电子所生产的半导体产品遵循欧洲 RoHs 标准, 封装焊接制程锡炉温度符合 J-STD-020 标准封装厚度体积 mm3 < 350 体积 mm3:350~2000 体积 mm <1.6mm C C C 1.6mm~2.5mm C C C 2.5mm C C C 第 8 页共 9 页 Version 1.0

9 封装信息 SOP-8 第 9 页共 9 页 Version 1.0

内部功能框图 VDD_reg VDD VDD_reg VDD GD Bandgap Vref + amp - Bandgap Vref + amp - OTP OTP 管脚说明订购信息管脚序号管脚名称管脚说明 GD 芯片地芯片输出电流值设置端口芯片地芯片输出电流值设置端口芯片

内部功能框图 VDD_reg VDD VDD_reg VDD GD Bandgap Vref + amp - Bandgap Vref + amp - OTP OTP 管脚说明订购信息管脚序号管脚名称管脚说明 GD 芯片地芯片输出电流值设置端口芯片地芯片输出电流值设置端口芯片特点本司专利的恒流控制技术 a) OUT 端口输出电流外置可调, 最大电流可达 00mA b) 芯片间输出电流偏差