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1 版本 : A.002 发布日期 : 2008/11/10 文件名称 : SP-DM13G-A.002_CN.doc 总页数 : 26 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能

2 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能 DM13G 芯片概述 DM13G 是专为 LED 显示应用设计的沉入式恒流驱动芯片内建移位寄存器, 数据锁存器, 以及恒流电路组件于硅 CMOS 芯片上个输出通道的电流可由一外挂电阻调节整体电流可由 7 比特串行输入数据进行调节内建 LED 开 / 短路侦测组件, 输出通道对地短路侦测和过温警示电路, 帮助使用者侦测 LED 异常, 输出通道短路和过温情况芯片提供两种传递异常信息给系统的方法 : 一是从串行输出端 () 传输侦测数据回系统, 藉由与原始数据比对可以判定哪一通道发生异常 ; 二是通过专门警示端发送错误信息至系统芯片特色恒流输出 :5mA ~90mA( 由一外挂电阻调节 ) 最大输出承受电压 : 17V 最大时钟频率 : 30MHz 7bit 线性整体亮度控制内建 LED 开 / 短路侦测 : 实时侦测或智能侦测输出通道短路 ( 接地 ) 侦测 : 智能侦测快速侦测反应 :100ns (min.) 过温保护 : 过温警示 ( 芯片接面温度 > 130 C) 过温断电 ( 芯片接面温度 > 170 C) 睡眠模式选项 : 睡眠电流 < 5uA ( 典型值 ) 残影消除突波电流抑制施密特触发器输入芯片工作电压 :3.0V~5.5V 应用 LED 可变信息情报板 (VSM) 封装 SSOP28, TSSOP28E, QFN32 户外 / 室内 LED 显示屏位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 1

3 功能结构图 OUT0 OUT15 VLED Ghost Image Elimination VCC GND ALARM MODE Smart Detection Controller LED Open/Short Detector & Output short to GND Detector Temperature Control REXT Voltage Reference ENB -channel Constant Current Driver With 7-bit global brightness control 3 7 LAT 10 bit Latch Register bit Latch Register 10 DCK MODE 10/ bit Shift Register 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 2

4 脚位图 SSOP28 TSSOP28E VCC EN_B LAT CLK MODE OUT0 OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 OUT5 OUT6 OUT GND VLED REXT NA ALARM OUT15 OUT14 OUT13 OUT12 OUT11 OUT10 OUT9 OUT8 VCC EN_B LAT CLK MODE OUT0 OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 OUT5 OUT6 OUT GND VLED REXT NA ALARM OUT15 OUT14 OUT13 OUT12 OUT11 OUT10 OUT9 OUT8 QFN Top View OUT0 OUT1 PGND OUT2 OUT3 OUT4 OUT15 OUT14 PGND OUT13 OUT12 OUT11 ALARM OUT10 MODE PGND REXT OUT9 VCC GND OUT8 OUT7 ENB OUT6 LAT PGND CLK OUT5 VLED VLED 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 3

5 脚位定义脚位号. 脚位名功能 SSOP28/TSSOP28: 1 QFN32: 28 VCC 芯片工作电源端. SSOP28/TSSOP28: 2 QFN32: 30 SSOP28/TSSOP28: 3 QFN32: 31 SSOP28/TSSOP28: 4 QFN32: 32 SSOP28/TSSOP28: 5 QFN32: 1 SSOP28/TSSOP28: 6 QFN32: 26 ENB LAT CLK MODE 输出使能端 : 高电平 ( H ) 时所有输出通道关闭低电平 ( L ) 时所有输出通道打开锁存信号输入端, 影像数据于 LAT 上升沿时从移位寄存器传出, 反之则为锁存状态同步时钟信号输入端 : 串行数据于时钟信号的上升沿被采样串行数据输入端串行数据输入模式选择 : 设为低电平 ( L ) 时输入数据为各输出通道导通 / 关闭信号 (SD 模式 ) 设为高电平 ( H ) 时输入数据作为 7 位整体亮度数据和 3 位错误侦测功能选择 (CD Mode) SSOP28/TSSOP28: 7~22 QFN32: 3~4,6~9, 11~14,~19,21~22 OUT0~15 沉入式恒定电流输出端 (open-drain) SSOP28/TSSOP28: 23 QFN32: 24 SSOP28/TSSOP28: 24 QFN32: 25 ALARM 串行数据输出端警示信号输出端 (open-drain):( 应接一上拉电阻 (pull-high resistor)) 高电平 ( H ) 时, 正常运行状态, 低电平 ( L ) 时, 表示出现 LED 开 / 短路, 输出通道对地短路或芯片过热等异常 SSOP28/TSSOP28: 25 N/A 不需连接 SSOP28/TSSOP28: 26 QFN32: 27 REXT 外挂电阻端, 外挂电阻应接于 REXT 和 GND 之间以设定恒流值 SSOP28/TSSOP28: 27 QFN32: 2,23 VLED 接于 VLED 以消除残影. SSOP28/TSSOP28: 28 Thermal pad QFN32: 5,10,15,20,29 Thermal pad GND 接地端位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 4

6 输入及输出等效电路 1. CLK,, LAT, ENB, MODE 端口 ( 施密特触发器输入 ) 2. 端口 3. ALARM 端口位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 5

7 最大工作范围 (Ta=25 C, Tj(max) = 150 C) 特性符号最大工作范围单位电源电压 VCC -0.3 ~ 7.0 V 输入电压 VIN -0.3 ~ VCC+0.3 V 输出电流 IOUT 90 ma 输出电压 VOUT -0.3 ~ 17 V 输入时钟频率 FCKI 30 MHz 接地端电流 IGND 1500 ma 散热功率 1 热阻系数 PD Rth(j-a) 1.56 ( SSOP28 : Ta=25 C) 5.00 ( TSSOP28E : Ta=25 C) 3.46 ( QFN32 : Ta=25 C) 80.0 (SSOP28 ) 25.0 (TSSOP28E ) 36.1 ( QFN32 ) 工作温度 Top -40 ~ 85 C 存放温度 Tstg -55 ~ 150 C 推荐工作参数 W C/W 特性符号条件最小值一般值最大值单位电源电压 VCC V 2 输出电压 VOUT 驱动器电流导通 3 输出电压 VOUT 驱动器电流关闭输出电流输入电压 2/3VCC 17 IO OUTn 5 90 IOH VOH = VCC 0.2 V +1.2 IOL VOL = 0.2 V -1.4 VIH 0.7VCC VCC VCC = 3.3 V ~ 5V VIL VCC 输入时钟频率 FCKI 级联操作 30 MHz 锁存信号 (LAT) 脉冲宽度 tw LAT 15 时钟信号 (CLK) 脉冲宽度 tw CLK 13 使能信号 (ENB) 脉冲宽度 tw ENB 50 串行输入数据 () 启动时间 tsetup(d) 10 VCC = 5.0V 串行输入数据 () 保持时间 thold(d) 10 锁存信号 (LAT) 启动时间 tsetup(l) 10 锁存信号 (LAT) 保持时间 thold(l) 10 开 / 短路侦测反应时间 tdet 100 V ma V ns 封装于 4 层板 ( 无空气流通 ) 注意 : 如果 VOUT 高于 2/3VCC, 即被称为 LED 短路. 驱动器输出最大承受电压也包括任何的过冲电压 (overshoot), 均不可超过 17V. 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 6

8 电气特性 (VCC = 5.0 V, Ta = 25 C 除非另有说明 ) 特性符号测试条件最小值一般值最大值单位输入电压 - 高电平 ( H Level) VIH CMOS 逻辑准位 0.7VCC VCC 输入电压 - 低电平 ( L Level) VIL CMOS 逻辑准位 GND 0.3VCC V 输出端漏电流 IOL VOH = 17 V ±0.1 ua 串行数据输出端 (S-OUT) 电压 VOL IOL = 1.4 ma 0.2 VOH IOH= 1.2 ma VCC-0.2 V 输出电流差异 ( 通道与通道间 ) *1 IOL1 ±1 ±3 % VOUT = 1.0 V Rrext = 3.9 KΩ 输出电流差异 ( 芯片与芯片间 ) *2 IOL2 ±3 ±6 % 输出电流对输出电压之变异率 % / VOUT Rrext = 3.9 KΩ VOUT = 1 V ~ 3 V ±0.1 ±0.5 输出电流对电源电压之变异率 % / VCC Rrext = 3.9 KΩ ±1 ±4 线性差分 DLE Rrext = 3.9 KΩ ±1 LSB % / V LED 开路侦测起始电压 V(od) 0.2 所有输出通道导通 LED 短路侦测起始电压 V(sd) 2/3VCC V 过温警示起始温度 T(alm) 130 芯片接面温度过温断电起始温度 T(sht) 170 电源端电流 I DD(off) I DD(off) I DD(on) I DD(off) I DD(on) 上电后除 VCC 和 GND 外, 令其他所有脚位开路当输入信号为稳态 Rrext = 3.9 KΩ 搜有输出通道关断当输入信号为稳态 Rrext = 3.9 KΩ 所有输出通道打开当输入信号为稳态 Rrext = 900 Ω 搜有输出通道关断当输入信号为稳态 Rrext = 900 Ω 搜有输出通道打开 I DD(sleep) 睡眠电流 ( 恒稳态 ) ua C ma *1 输出电流差异 ( 通道与通道间 ) 定义为 [ 任意 Iout - 平均 Iout] 与 [ 平均 Iout] 的比率平均 Iout =(Imax+Imin) /2 *2 输出电流差异 ( 芯片与芯片间 ) 定义为任选两芯片之最大输出电流与最小输出电流的落差范围位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 7

9 交流特性 (VCC = 5.0V, Ta = 25 C 除非另有说明 ) 特性符号测试条件最小一般最大单位延迟反应时间 ENB-to-OUT0 26 LAT-to-OUT0 tplh VIH = VCC 31 ( 低电位到高电位 ) CLK-to- VIL = GND 19 ENB-to-OUT0 Rrext = 3.9 KΩ 31 延迟反应时间 LAT-to-OUT0 tphl VL = 5.0 V 32 ( 高电位到低电位 ) CLK-to- RL = 0.18 KΩ 20 电流输出端电位爬升时间 tor CL = 13 pf 10 电流输出端电位下降时间 tof Ra = 500 Ω 10 输出通道间导通时间延迟 (OUT(n)-to-OUT(n+1)) tod 3 ns 交流特性 (VCC = 3.3V, Ta = 25 C 除非另有说明 ) 特性符号测试条件最小一般最大单位延迟反应时间 ENB-to-OUT0 36 LAT-to-OUT0 tplh VIH = VCC 37 ( 低电位到高电位 ) CLK-to- VIL = GND 22 ENB-to-OUT0 Rrext = 3.9 KΩ 35 延迟反应时间 LAT-to-OUT0 tphl VL = 5 V 37 ( 高电位到低电位 ) CLK-to- RL = 0.18 KΩ 23 电流输出端电位爬升时间 tor CL = 13 pf 14 电流输出端电位下降时间 tof Ra = 500 Ω 14 输出通道间导通时间延迟 (OUT(n)-to-OUT(n+1)) tod 3 ns VCC VL Ra VCC RL ALARM OUTn REXT Rrext CL CL Switching Characteristics Test Circuit 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 8

10 时序图 1. CLK-, 2. CLK-LAT 3. LAT-OUT0 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 9

11 时序图 4. ENB-OUT0 5. OUTn+1-OUTn 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 10

23V 输出恒流值可由下列的图表及等式概略计算 : V rext (V) I max 64 R rext (Ω) 为使恒流表现理想,

12 输出恒流设定个通道的输出恒流值由一外挂电阻设定, 该外挂电阻连接于 REXT 与 GND 端改变外挂电阻值, 可以在 5mA 到 90mA 的范围内调节电流 REXT 端的参考电压 (Vrext) 约为 1.23V 输出恒流值可由下列的图表及等式概略计算 : V rext (V) I max 64 R rext (Ω) 为使恒流表现理想, 需设法保证输出电压稳定使用者可参考上图来设定任一输出恒流值 (Iout) 所要求的最小输出电压 (Vout) 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 11

13 串行数据接口当串行数据输入模式选择 (MODE) 脚位设为低电平时, 串行输入数据将于时钟信号 (CLK) 上升沿时传入比特移位寄存器数据 1 代表其对应的输出通道之电流导通, 数据 0 则表示关断数据于锁存信号 (LAT) 上升沿的同时传入比特锁存器中 ; 反之, 数据则被拴锁住锁存脉冲应于一帧影像数据的最后一个时钟信号之下降沿之后送出串行输出数据 () 于时钟信号上升沿的同时从原芯片传出至下一级芯片当使能信号 (ENB) 维持在高电平时, 所有输出通道关断 ; 反之, 使能信号 (ENB) 在低电平时, 所有输出通道打开 CLK high low high low LAT previous data Tsetup(L) high low high low ENB high low IOUT0 on off IOUT1 on off IOUT2... IOUT12... on off on off IOUT13 on off IOUT14 on off IOUT15 on off 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 12

14 操作模式 DM13G 基于串行数据输入模式 (MODE) 的不同有两种操作模式表 1 中指出了可行的操作模式当 MODE 为高电平时, 芯片工作在 CD 模式, 该模式用于设置 7 比特整体亮度控制数据和 3 比特错误侦测类型数据 ; 当 MODE 为低电平时, 芯片转为 SD 模式, 该模式下串行数据输入端输入图像数据表 1. 两种操作模式串行数据输入模式 (MODE) 端操作模式移位寄存器低电平 L 串行数据输入模式 (SD 模式 ) -bit 高电平 H 控制数据输入模式 (CD 模式 ) 10-bit SD 模式数据格式 MSB LSB 0 OUT15 OUT14 OUT13 OUT12 OUT11 OUT4 OUT3 OUT2 OUT1 OUT0 Shift-in first SD 模式 : MODE = 低电平 (-bit 移位寄存器 ) CD 模式数据格式 MSB LSB 0 G[6] G[5] G[4] G[3] G[2] G[1] G[0] ER[2] ER[1] ER[0] Shift-in first G[6:0] : Global Brightness Control Data ER[2:0] : Function Selection CD 模式 MODE = 高电平 (10-bit 移位寄存器 ) a. 整体亮度调节在单色或全彩 LED 显示应用中, 为了获得更好的均一性, 模组之间或 IC 之间的白平衡, 或为更好的适应环境光亮度,DM13G 提供一种方便的方法, 即通过同时对整体输出电流进行微调实现要线性的调整电流, 系统只需将串行数据输入模式 (MODE) 脚位设为高电平, 然后通过串行数据输入 () 脚位传入 7 比特数据码, 最高有效位 (MSB) 应该首先移入以输入数据 G[6:0]= (MSB) (LSB) 为例, 则调整后的电流等于原基准电流乘以以下比例位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 13

15 DM13G ( ) 比特数据将保持不变直到下一个新的数据被锁存此处需注意, 芯片上电后, 预设的 7 比特码即存在于芯片记忆体中, 因此预设情况下输出电流为基准电流的一半 b. 功能选择 DM13G 提供一系列功能, 如表 2 所示上电后的预设功能为 LED 开路实时侦测 (ER[2:0]=111). 表 2. 功能表 ER[2:0] 功能 000 正常 001 输出通道对地短路智能侦测 010 LED 短路智能侦测 011 LED 开路智能侦测 101 睡眠 110 LED 短路实时侦测 111 LED 开路实施侦测 b.1 LED 开 / 短路侦测 ( 实时侦测或智能侦测 ) DM13G 的开 / 短路侦测结果可由警示信号输出端 ALARM 或串行输出数据 () 获得当设置 ER[2:0] = 111 或 011 启动开路监测后, 若有电流流过输出通道, 而该通道输出电压却低于 0.2V, 则判定 LED 开路当设置 ER[2:0] =110 或 010 启动短路侦测后, 若输出通道有电流流过, 但该通道输出电压却高于 2/3VCC 时, 则判定 LED 短路当 DM13G 工作在实时开 / 短路侦测模式时 (ER[2:0]=111/110), 在串行数据输入模式 (MODE) 为低电平的条件下, 一个锁存脉冲 (LAT) 后, 此时如与某通道对应的移位寄存器中的影像数据为 1, 且输出使能端启动 (ENB= L ),DM13G 将执行 LED 开 / 短路侦测并将结果保存于该通道对应的移位寄存器通过从串行数据输出端读回错误信息, 控制器可判断由各通道驱动的 LED 的状况不论是开路或短路侦测, 如果输入至通道的影像数据为 1, 而串行输出数据为 0, 则该通道驱动的 LED 工作正常 ; 反之, 如果此时串行数据输出为 1, 则 LED 发生异常如果输入的影像数据为 0 或者使能端未启动, 即为高电平 (ENB= H ), 将不对该通道执行任何侦测, 此时串行数据输出将为 0 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 14

16 MODE CD MODE SD MODE Real-Time Monitor Real-Time Monitor CD[0] SD[15]a SD[14]a SD[0]a SD[15]b SD[14]b SD[0]b CLK ns ns LAT ENB CD[9] SD[15]a E[15]a E[14]a E[13]a E[0]a SD[15]b E[15]b 0... DM13G 15 CD[x] : CD mode data SD[x] : SD mode data E[x] : Error Message of LED open/short detection 通过上述工作原理, 控制器可以持续从串行数据输出端读回数据由读回数据中出现的 1, 可以精确查明哪个通道存在 LED 异常该模式下, 侦测持续进行, 且不存在影像模式和侦测模式的切换, 所以并不会打断影像数据传输和显示输出, 因此被称为实时侦测 DM13G 另外特别设计了一种智能侦测方法当 ER[2:0]=011 或 010 时,DM13G 工作在 LED 开 / 短路智能侦测状态当串行数据输入模式 (MODE) 从高电平变为低电平时, 智能侦测将于 MODE 变为低电平后的第一个锁存脉冲 (LAT) 出现后启动, 此时芯片将自动完成下列动作 : 首先, 所有的通道将被强制打开其次, 芯片将最大输出电流降至 50uA 左右, 并持续到下一个时钟脉冲 (CLK) 的下降沿在此时钟脉冲的下降沿之后, 输出电流将会恢复至正常值系统可通过时钟数目来判断出现 LED 异常的通道位置一次智能侦测结束后, 芯片会恢复到实时侦测状态此时, 如果从串行数据输出端读到数据 1, 则可精确指出哪个通道出现 LED 异常 MODE CD MODE SD MODE Smart Detection (small current) Return to normal current operation Return to Real-Time LED Open/short Detection CD[0] SD[15]a SD[14]a SD[0]a SD[15]b SD[14]b SD[0]b CLK ns ns LAT ENB CD[9] SD[15]a Es[15]a Es[14]a Es[13]a Es[0]a SD[15]b E[15]b 0... DM13G 15 CD[x] : CD mode data SD[x] : SD mode data Es[x] : Error Message of smart LED open/short detection E[x] : Error Message of real-time LED open/short detection 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 15

17 DM13G 在进行 LED 开 / 短路侦测时反应速度非常快 ( 最短反应时间 100ns) 同时提供针对侦测于无形的多重解决方案, 如警示信号输出实时监测和智能侦测以供选择因此,DM13G 可以更加灵活的适应系统的需求 b.2 输出通道对地短路侦测 DM13G 的输出通道对地侦测结果可由警示信号输出端 (ALARM) 或串行输出数据 () 获得设置 ER[2:0] = 001 以启动输出短路侦测, 当输出通道关闭但该通道输出电压低于 0.2V 时, 则判定该通道短路 ( 接地 ) 当串行数据输入模式 (MODE) 从高电平转为低电平时, 输出通道短路 ( 接地 ) 侦测将于 MODE 变为低电平后的第一个锁存脉冲 (LAT) 出现后启动, 芯片将自动强制关闭所有通道, 并开始检测输出短路错误, 直到下一个时钟脉冲的下降沿出现该时钟信号下降沿过后, 输出电流将恢复到正常值输出短路侦测完成后, 芯片会恢复到预设侦测模式, 即 LED 开 / 短路实时侦测状态上述过程中, 如果从串行数据输出端读到数据 1, 则可精确指出哪个通道出现异常 MODE CD MODE SD MODE Smart Output Short Detection (all outputs turn off) Return to normal current operation Return to Real-Time LED Open Detection CD[0] SD[15]a SD[14]a SD[0]a SD[15]b SD[14]b SD[0]b CLK ns ns LAT ENB CD[9] SD[15]a Eo[15]a Eo[14]a Eo[13]a Eo[0]a SD[15]b E[15]b 0... DM13G 15 CD[x] : CD mode data SD[x] : SD mode data Eo[x] : Error Message of smart output short detection E[x] : Error Message of real-time LED open detection b.3 正常模式当 DM13G 工作在正常状态下 (ER[2:0]=000), 芯片将进行 LED 开路实时侦测, 但此时串行数据输出脚位将传输串行输入数据, 而非错误信息虽然将不再送出错误信息, 但用户可通过警示信号输出端 (ALARM) 判断 LED 开路异常位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page

18 CD MODE SD MODE MODE Normal Type CD[0] SD[15]a SD[14]a SD[0]a SD[15]b SD[14]b SD[0]b SD[15]c SD[14]c CLK LAT ENB (SDO=L) CD[9] SD[15]a SD[14]a SD[13]a SD[0]a SD[15]b SD[14]b 0... DM13G 15 CD[x] : CD mode data SD[x] : SD mode data b.4 睡眠当 ER[2:0]=101 时,DM13G 将进入睡眠模式, 此时所有的输出通道关闭, 且芯片电源端电流 (IDD) 将降至 5uA 以下 (VCC=5V) 此功能专为由电池供电的显示系统设计. 功能自动恢复表初始功能正常智能对地输出短路侦测智能 LED 短路侦测智能 LED 开路侦测实时 LED 短路侦测实时 LED 开路侦测自动恢复至正常实时 LED 开路侦测实时 LED 短路侦测实时 LED 开路侦测实时 LED 短路侦测实时 LED 开路侦测位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 17

19 时序图 ( 整体亮度调节与开 / 短路侦测选择设定 ) CD MODE SD MODE MODE Real-Time open/short detection Real-Time open/short detection CDn[9] CDn[8] CD1[0] SDn[15]a SDn[14]a SD1[0]a SDn[15]b SDn[14]b SD1[0]b SDn[15]c SDn[14]c SD1[0]c CLK n 1 2 n 1 2 n 1 2 n 100ns 100ns LAT n CDn[9] SDn[15]a En[15]a En[14]a En[13]a E1[0]a SDn[15]b En[15]b En[14]b En[13]b E1[0]b SDn[15]c 1[0] 1[15] 2[0] 2[15] n-1][0] n-1[15] n[0] n[15] DM13G 2 DM13G... n-1 DM13G n DM13G n CD[x] : GBC mode data SD[x] : SD mode data E[x] : Error Message of real-time LED open/short detection CD MODE (a) SD MODE (a) CD MODE (b) SD MODE (b) MODE open/short detection CDn[9]a CDn[8]a CD1[0]a SDn[15]a SDn[14]a SD1[0]a CDn[9]b CDn[8]b CD1[0]b SDn[15]b SDn[14]b SD1[0]b CLK n 1 2 n n 1 2 n 100ns LAT n CDn[9]a SDn[15] En[15]a CDn[9]a CDn[8]a CDn[7]b CD1[0]a CDn[9]b En[15]a En[14]a En[13]a E1[0]a SDn[15]b 1[0]... 1[15] 2[0]... 2[15] n-1][0] n-1[15] n[0] DM13G DM13G n-1 DM13G n DM13G n n[15] GBC[x] : GBC mode data E[x] : Error Message of real-time LED open/short detection SD[x] : SD mode data 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 18

20 输出通道分时导通系统于同一时间导通所有输出通道可能造成较大的突波电流 (in-rush current) 为减轻所造成的影响,DM13G 设计让每个输出通道间存在一固定的单位延迟个通道被平均分为 4 组, 例如,IOUT0 ~ IOUT3 组成第一组 ;IOUT4 ~ IOUT7 为第二组各组之间没有延迟, 组内各通道间延时为 3ns(VDD=3.3V 典型值 ) 警示功能通过接一上拉电阻到警示信号输出端 (ALARM), 可检测芯片工作状态在正常情况下, ALARM 脚位输出为高电平, 而当发生异常时 ( 如,LED 开 / 短路通道短路接地芯片过热 ) 则转为低电平用户可通过以下真值表以确定不同的状况错误侦测时间错误报告时间 ER[2:0] ENB ENB ALARM 错误状态可忽略可忽略可忽略 H 正常状态 111 / 011 L / 可忽略 L H L LED 开路问题 110 / 010 L / 可忽略 L H L LED 短路问题 001 可忽略 L H L 输出通道短路问题可忽略可忽略 H H L 过温警示或断电当在 SD 模式下 ( 即 MODE 为低电平 ), 锁存信号为高电平,ALARM 脚位将复位到高电平并开始重新侦测在下一个时钟脉冲的上升沿之后,ALARM 端会把错误报告发送出来当使能端为低电平 (ENB= L ) 时,ALARM 脚位送出 LED 开 / 短路或通道短路的错误报告 ; 当使能端为高电平 (ENB= H ) 时,ALARM 脚位送出过温异常报告如此持续到下一个锁存信号 (LAT) 的上升沿, 便完成一个 ALARM 周期具体参考下页时序图 : 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 19

21 MODE Error Detection Time Error Report Time CLK... LAT ENB ALARM Reset to H" Open/short or Output short Error Report Thermal Error Report 在实际应用中, 为了简化电路设计和反馈回路, 控制器可以将所有的 ALARM 脚位接到同一个上拉电阻过温警示与断电在芯片工作过程中, 当其接面温度达到 130 时,ALARM 脚位将输出低电平并产生一个警示信号 (ENB= H ) 推荐的散热方案为启动散热风扇, 降低输出电流等如果没有启动任何的散热措施, 接面温度可能持续升高, 而一旦达到大约 170, 芯片会自动将所有电流输出通道关断此后芯片逐渐降温, 直到接面温度恢复到安全工作温度, 亦即低于 130 C, 此时 ALARM 脚位将复位至高电平, 关闭警示, 并同时重新启动所有电流输出通道的运行若长时间于高温环境下操作, 将可能造成芯片的永久损坏 Normal Normal Alarm 130 C 170 C Normal Normal Alarm Alarm + Shutdowm 残影消除 DM13G 提供残影消除功能当用户关闭输出通道时, 残影消除电路会将输出通道电压拉高到 VLED-0.7V, 以确保输出通道确实完全被关闭位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 20

22 散热功率需注意到芯片的散热功率受到封装与环境温度的限制, 故在设定最大输出电流值时需考虑到实际操作条件最大可散热功率可由下式来计算 : 散热功率 (Power Dissipation, Pd(W)) 与环境温度 (Ambient Temperature = Ta ( C)) 的关系可以参考下图 : Power Dissipation Pd(W) TSSOP28E QFN32 SSOP Ambient Temperature Ta( ) 芯片消耗的功率可由下列等式来决定, 务必使实际功率小于可允许最大散热功率 : 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 21

23 封装外型尺寸 SSOP28 SSOP28 - DIMENSION (mm) SYMBOLS MIN. NOM. MAX. A A A b D E e BSC E L θ 0-8 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 22

24 封装外型尺寸 TSSOP28E TSSOP28(EP) 尺寸 (mm) 符号最小一般最大 TSSOP28(EP) 尺寸 (mm) 符号最小一般最大 A A e L BSC REF A b D L S θ 0-8 E E2 2.70REF E BSC D1 4.98REF 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 23

25 封装外型尺寸 QFN32 QFN32 尺寸 (mm) 符号最小一般最大 A A A REF b D E e BSC L k EXPOSED PAD D E 位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 24

26 这里列出的产品是设计用于普通电子产品的应用, 例如电器可视化设备通信产品等等因此, 建议这些产品不应该用于医疗设施手术设备航天器核电控制系统灾难 / 犯罪预防设备等类似的设备这些产品的错误使用可能直接或间接导致威胁到人们的生命或者导致伤害或财产损失点晶科技将不负任何因这些产品的错误使用而导致的责任任何人若购买了这里所描述的任何产品, 并含有上述意图或错误使用, 应自负全责与赔偿点晶科技与它的通路商及所有管理者和员工必捍卫己方抵拒所有索赔诉讼, 及所有因上述意图或操作而衍生的损坏成本及费用点晶科技保有以下权利 : 可对他们的产品做改动, 在不通知的前提下停止做某项产品或服务, 建议顾客去获得最新版本的相关核实信息, 并且保证顾客在订单前就能及时完整的获得此信息位恒流 LED 驱动芯片具错误侦测功能版本 :A.002 Page 25

Microsoft Word - CNSP-DM137-PRE.003.doc

Microsoft Word - CNSP-DM137-PRE.003.doc 版本 : PRE.003 发布尔日期 : 2006/12/11 文件名称总页数 : 24 : CNSP--PRE.003.doc 16 位 LED 恒流驱动芯片具错误侦测功能 16 位 LED 恒流驱动芯片具错误侦测功能芯片概述是专为 LED 显示应用而设计的沈入电流式恒流驱动芯片内建移位缓存器, 数据锁存器, 以及恒流电路组件于硅 CM 芯片上 16 个输出通道的电流值可由一外挂电阻调整