Microsoft Word - TM1804_V1.3.doc

Size: px

Start display at page:

Download "Microsoft Word - TM1804_V1.3.doc"

攸璎舒
5 years ago
Views:

1 特性描述是三通道 LED( 发光二极管显示器 ) 驱动控制专用电路, 内部集成有 MCU 数字接口数据锁存器 LED 高压驱动等电路, 内带 5V 稳压管通过外围 MCU 控制实现该芯片的单独辉度级联控制实现户外大屏的彩色点阵发光控制本产品性能优良, 质量可靠功能特点采用高压功率 CMOS 工艺输出端口耐压 24V 内部集成 5V 稳压管串接电阻, 工作电压支持 6V~24V 辉度调节电路,256 级辉度可调, 低亮度时等效 1024 级单线串行级联接口振荡方式 : 内置 C 振荡并根据数据线上信号进行时钟同步, 在接收完本单元的数据后能自动将后续数据整形后通过数据输出端发送至下级, 信号不随级联越远而出现失真或衰减内置上电复位电路 PWM 控制端能够实现 256 级调节, 扫描频率不低于 400Hz 能通过一根信号线完成数据的接收与解码当刷新速率为 0 帧 /s 时, 级联数低速模式下不小于 512 点, 高速模式下不小于 1024 点数据发送速度可为 400Kbps 或 800Kbps 两种模式封装形式 :SOP8 DIP8 外部应用框图适用领域 : 点光源护栏管软灯条户内外大屏等控制器 DI I O NEXT D1 IC1 ICn D1

2 内部结构框图串行解码数据整形 DW 5V PWM 控制 OSC 输出驱动管脚信息 1 2 (TOP VIE W) TM1 804 输出及输入等效电路 OUTn

3 管脚功能端口名称管脚 I/O 功能描述 6 I 显示数据输入 5 O 显示数据级联输出 7 - 接 : 低速模式 ; 悬空 : 高速模式 1 O ed PWM 控制输出 2 O Green PWM 控制输出 O Blue PWM 控制输出 8-5V±10%, 内置 5V 稳压管, 须外串电阻 4 - 接系统地在干燥季节或者干燥使用环境内, 容易产生大量静电, 静电放电可能会损坏集成电路, 天微电子建议采取一切适当的集成电路预防处理措施, 如果不正当的操作和焊接, 可能会造成 ESD 损坏或者性能下降, 芯片无法正常工作 (1)(2) 绝对最大额定值范围参数范围单位逻辑电源电压 -0.5 ~+7.0 V VIN 输入端电压范围, -0.5~+0.5V V IOUT 输出端电流 (),, 60 ma VOUT 输出端电压范围,, -0.5~+0.0 V FCLK 时钟频率 800 KHZ Topr 工作温度范围 -40~+85 Tstg 储存温度范围 -55~+150 ESD 人体模式 (HBM) 2000 V 机器模式 (MM) 200 V (1) 以上表中这些等级, 芯片在长时间使用条件下, 可能造成器件永久性伤害, 降低器件的可靠性我们不建议在其它任何条件下, 芯片超过这些极限参数工作 (2) 所有电压值均相对于系统地测试

4 推荐工作条件范围 ( 在 -40 ~+85 下,=0V) 除非另有说明参数测试条件最小值典型值最大值单位直流参数规格表 := 4.5V~6.5V 电源电压 V VO 输出端耐压范围 OUT 24.0 V VIH 高电平输入电压.8 V VIL 低电平输入电压 1.5 V IOH 高电平输出电流 =5.0V,S=4.8V 1 ma IOL 低电平输出电流 =5.0V,S=0.5V 10 ma IOLC GB 通道低电平灌电流,, = 0.5V ma TA 工作温度范围 TJ 工作结温范围交流参数规格表 :=.8V~5.5V FCLK 数据时钟频率 400 KHZ FOUT OUT PWM 输出频率,, 400 HZ 电气特性 ( 在 =4.5V~6.5V 和 -40 ~+85 下, 典型值 =5V 和 TA=+25 ) 除非另有说明参数测试条件最小值典型值最大值单位 VOH 高电平输出电压 IOH=-6mA: -0.5 V VOL 低电平输出电压 IOL=10mA: 0.5 V IIN 输入电流 = 接或 -1 1 ua IDD IOLC 电流 GB 通道低电平灌电流,,,, = 开路,=5.0V,, 开 = 0.5V 1 5 ma ma IOLKG 输出漏电流,, =OFF 0.1 ua T PWM OUT 端口占空比周期 OUT 接 1K 上拉电阻.5 4 ms IDDdyn 动态电流损耗,, =OFF = 开路 1 ma th(j-a) 热阻值 /W PD 消耗功率 (Ta=25 C) 250 mw ON GB 端口导通电阻 =5.0V 1-14 ohm

5 开关特性 ( 在 =4.5V~6.5V 和 -40 ~+85 下, 典型值 =5V 和 TA=+25 ) 除非另有说明符号参数测试条件最小值典型值最大值单位 fosc1 低速模式 KHz fosc2 高速模式 KHz tplz 传输延迟时间 UT 00 ns tpzl -- CL = 15pF, L = 10K Ω 100 ns TTHZ 下降时间 CL = 00pF, // 120 μs Fdat 数据传输率占空比 50% Kbps CI 输入电容 pf 功能描叙芯片采用单线通讯方式, 采用归零码的方式发送信号芯片在上电复位以后, 接收端打来的数据, 接收够 24bit 后, 端口开始转发数据, 供下一个芯片提供输入数据在转发之前, 口一直拉低此时芯片将不接收新的数据, 芯片三个 PWM 输出口根据接收到的 24bit 数据, 发出相应的不同占空比的信号, 该信号周期在 1.5ms 如果端输入信号为 E 信号, 芯片将接收到的数据送显示, 芯片将在该信号结束后重新接收新的数据, 在接收完开始的 24bit 数据后, 通过口转发数据, 芯片在没有接收到 E 码前, 管脚原输出保持不变, 当接收低电平 E 码后, 芯片将刚才接收到的 24bit PWM 数据脉宽输出到引脚上芯片采用自动整形转发技术, 完全可以避免远距离传输较多点数时的信号衰减和失真, 使得该芯片的级联个数不受信号传输的限制, 仅仅受限于刷屏速度之要求 24bit 的数据结构 MSB G7 G6 G5 G4 G G2 G1 G0 B7 B6 B5 B4 B B2 B1 B0 LSB 高位先发, 按照 GB 的顺序发送数据 BIT2-BIT16 BIT15-BIT8 BIT7-BIT0 设定输出 PWM 占空比设定输出 PWM 占空比设定输出 PWM 占空比低速模式时间符号参数测试条件最小值典型值最大值单位 T0H 输入 0 码, 高电平时间 ns T1H 输入 1 码, 高电平时间 ns T0H 输出 0 码, 高电平时间 =5.0V ns T1H 输出 1 码, 高电平时间 =0V ns T 0 码或 1 码的周期时间 us Treset eset 码, 低电平时间 us 注意 : 低速模式下发送 1 码或 0 码的周期时间为 2.5us( 频率 400K)

6 高速模式时间符号参数测试条件最小值典型值最大值单位 T0H 输入 0 码, 高电平时间 ns T1H 输入 1 码, 高电平时间 ns T0H 输出 0 码, 高电平时间 =5.0V ns T1H 输出 1 码, 高电平时间 =0V ns T 0 码或 1 码的周期时间 us Treset eset 码, 低电平时间 us 注意 : 高速模式下发送 1 码或 0 码的周期时间为 1.25us( 频率 800K) 高低速模式的 Treset 复位时间是一样的字节之间的低电平时间不要超过 10us, 否则芯片会复位, 复位后又重新接受数据, 则无法实现数据传送时序图 VIH 逻辑 0 逻辑 1 E 信号 T0H T1H Treset VIL T T tplz T0H' T1H' E 信号数据传输和转发 OUTPUT D1 D2 D D4 控制器芯片 1 芯片 2 芯片其中 D1 为控制器发送的数据,D2 D D4 为级联转发的数据数据刷新周期 1 数据刷新周期 2 D1 第一 24 位 bit 第二 24 位 bit 第三 24 位 bit E 第一 24 位 bit 第二 24 位 bit 第三 24 位 bit E D2 第二 24 位 bit 第三 24 位 bit E 第二 24 位 bit 第三 24 位 bit E D 第三 24 位 bit E 第三 24 位 bit E D4

7 芯片级联和数据传输并转发过程 : 控制器发来数据 (D1), 当芯片 1 接收完第一 24bit, 芯片 1 还没有转发数据 (D2), 接着控制器继续发来数据, 芯片 1 再接收第二 24bit, 由于芯片 1 已经存有了第一 24bit, 因此, 芯片 1 通过把第二 24bit 转发出去, 芯片 2 接收芯片 1 转发来的数据 (D2), 此时, 芯片 2 还没有转发数据 (D); 控制器继续发来数据, 芯片 1 又把接收到的第三 24bit 转发到芯片 2, 由于芯片 2 也已经存有一个 24bit, 所以, 芯片 2 又把第三 24bit 转发 (D), 芯片接收到第三 24bit, 此时如果控制器发送一个大于 15us 的 E 低电平信号, 所有芯片就会复位并把各自接收到的 24bit 数据解码后控制 GB 端口输出, 完成一个数据刷新周期, 芯片又回到接收准备状态应用信息 1 如何计算数据刷新速率数据刷新时间是根据一个系统中级联了多少像素点来计算的, 一组 GB 通常为一个像素, 需要一个芯片来控制例如, 当刷新速度为 0 帧 / 秒时, 芯片所能控制的点数计算方法为 : (1)0 帧 / 秒相当于每帧占用的时间为 t1=1s 0=0.0S=μS; (2) 高速模式时, 数据 Bit 位周期为 1.25μS, 低速模式时, 数据 Bit 位周期为 2.5μS 而每个像素点应接收的数据为 24 个 Bit 位, 故传输每个像素点所需时间为 : 高速模式下 t2=24x1.25μs=0μs, 低速模式下 t=24x2.5μs=60μs () 所能控制的点数为 : 高速模式下 N=t1/t2=μS 0μS=1111 点, 低速模式下 N=t1/t=μS 60μS=555 点根据上述计算所得点数, 再去掉芯片复位时间及传输延时, 保守结论为 : 当刷新速度为 0 帧 / 秒时, 高速模式可以级联控制 1024 个像素点 (1024 片级联 ) 不会有任何闪烁, 低速模式可以级联控制 512 个像素点 (512 片级联 ) 不会有任何闪烁以下是级联点数对应最高数据刷新率表格 : 高速模式像素点最快一次刷新数据最高刷新率 (Hz) 时间 (ms) 最快一次刷新数据时间 (ms) 低速模式最高刷新率 (Hz) 1~ ~ ~ ~ ~ ~ 如果系统对数据刷新率要求不高, 则对级联像素点数量无要求, 只要供电正常, 理论上可用无限级联 2 应用电路和电源配置控制器 DI I O NEXT D1 IC1 ICn D1

8 1,2, 的阻值可根据 OUT 端口串接的 LED 个数来自行调节 I 与 O 建议接 100~200 欧姆电阻, 作信号隔离用, 防止下一级芯片损坏后对上一级造成影响可以配置成 6~24V 电压供电, 但根据输入电压不同, 应配置不同的电源电阻, 该阻值列表如下 : 电源电压建议电源与间连接电阻阻值说明 6V 0 9V 1.2K 12V 2.4K 24V 6.8K 如果用 =5V 直接供电, 电阻不用接 ; D1 二极管是防止电源接反造成把芯片烧坏使用扩流在实际应用中, 经常需要驱动大功率或更多的 LED 灯, 为了得到更大的驱动电流, 可以按如下方法进行扩流使用, 根据 LED 灯的功率选择适合的 PNP 三极管或 P 沟道 MOS 管 ( 场效应管 ) J * * C1 U 其他两种扩流接法 : 级联上级 D * LED 级联下级级联上级 D * 级联下级 D * * G B 100

9 封装示意图 SOP8

10 DIP8 All specs and applications shown above subject to change without prior notice. ( 以上电路及规格仅供参考, 如本公司进行修正, 恕不另行通知 )

11 修订历史版本发行日期修订简介 V 规范了文档排版格式 2 增加芯片内部结构框图规范了应用原理图 4 修正了少量参数 5 修正了 0 1 码的时序 6 增加了应用信息 7 规范了封装尺寸图 V 改版发行改版发行

MPW 项目简介

MPW 项目简介 12 通道 LED 驱动控制专用电路特性描述是 12 通道 LED( 发光二极管 ) 驱动控制专用电路, 内部集成有 MCU 数字接口数据锁存器 LED 高压驱动等电路通过外围 MCU 控制实现该芯片的单独辉度级联控制实现户外大屏护栏管幻彩灯条的彩色点阵发光控制本产品性能优良质量可靠功能特点采用高压功率 CMOS 工艺输出端口耐压 24V 内部集成 5V 稳压管芯片外接串联电阻,