LXY28165用戶手冊2009年06月V1.5提示：本芯片只能用于靜態屏（請注意尾頁的重要注意事項）目 錄1芯片功能說明41.1芯片主要功能特性41.2芯片應用場合41.3芯片基本結構描述42芯片特性說明52.1芯片的封裝和引腳52.2芯片最大極限值62.3芯片電氣特性（VDD=5）62.4開關特性（VDD5V）72.5開關特性測試電路圖82.6芯片時序圖92.6.1串口時序圖92.6.2電流輸出端口時序圖92.7恒定電流輸出（Constant Current）102.8設定輸出電流（Setting Output Current）102.9級連輸出的延遲（Delay Time of Staggered Output）102.10功耗（Package Power Dissipation ）102.11管腳散熱（Usage of Thermal Pad）102.12過熱保護（Thermal Protection Function ）112.13LED供電電壓（LED Supply Voltage ）112.14開關噪聲抑制（Switching Noise Reduction）112.15輸入輸出管腳等效電路（Equivalent Circuits of Inputs and Outputs）123芯片的封裝124.芯片的應用注意14圖 目 錄圖1芯片原理框圖5圖2芯片引腳圖5圖3芯片開關特性測試電路圖8圖4串口時序圖9圖5電流輸出時序圖一9圖6PCB板散熱布局圖示11圖7LED供電電路圖示11圖8輸入輸出端口等效電路12圖9SOP-24芯片封裝尺寸信息12圖10TSSOP-24芯片封裝尺寸信息13表 目 錄表1芯片引腳說明6表2芯片最大物理極限值6表3芯片電氣特性表6表4開關特性表71 芯片功能說明LXY28165是一款16通道內置智能脈沖寬度調制（W-PWM）的LED恒流驅動芯片。LXY28165是專為LED全彩靜態顯示屏設計的驅動芯片，內置16位灰度控制的智能脈沖寬度調制（W-PWM）功能. LXY28165內置的智能控制內核把接收的60Hz圖像數據保存在內置的緩存中，然后進行智能控制輸出，最高可實現16位（65536級）灰度4800hz刷新率，使顯示屏效果達到非常好的效果。 而且，LXY28165的16個恒流輸出通道所輸出的電流值不受輸出端負載電壓影響并提供一致并且恒定的輸出電流。 LXY28165的使用者可以通過選用不同阻值的外接電阻來調整LXY28165各輸出級的電流大小。 LXY28165只支持靜態，灰度級數和刷新率可由用戶任意設定。1.1 芯片主要功能特性l 封裝管腳兼容市場主流16位恒流芯片l 16路恒流輸出l 16位深度的智能脈沖寬度調制(W-PWM)控制l 最高可實現4800hz刷新l 施密特觸發輸入l 輸出通道分時輸出（降低電磁干擾）l 過熱保護功能l 恒流輸出范圍： 5V，530mAl 輸出電流精度：通道之間/-3%，芯片之間+/6%l 最高輸入頻率20MHzl 5V電壓工作l1.2 芯片應用場合l LED視頻顯示驅動1.3 芯片基本結構描述LXY28165主要包括串行數據輸入、智能（W-PWM）、恒流控制電路、輸出電流驅動等功能模塊，原理框圖如下：圖1 芯片原理框圖2 芯片特性說明2.1 芯片的封裝和引腳LXY28165采用SOP24和TSSOP-24封裝，管腳定義如下圖圖2 芯片引腳圖表1 芯片引腳說明管腳腳號類型功能GND1電源控制邏輯地和恒流源地SDI2施密特觸發輸入串行數據輸入CLK3施密特觸發輸入串行移位時鐘輸入LE4施密特觸發輸入串行數據鎖存及功能控制OUT015520輸出恒流輸入，電流為5-60mANC21空腳無定義SDO22可控延時輸輸出輸據輸出腳，有四級延時可選，10ns，20ns，30ns，或時鐘下降緣所存輸出。R-EXT23控制外接一電阻控制恒流腳電流大小VDD24電源5V電源2.2 芯片最大極限值表2 芯片最大物理極限值參數符號范圍單位工作電壓VDD7V輸入電壓(SDI)VIN-0.4VDD+0.4V輸出電流IOUT+30mASustaining Voltage at OUT PortVDS7V數據、時鐘頻率DCLK+20MHz地線電流IGND+500mA功耗(On PCB, Ta=25C) L Type PD2.12WS TypePD1.73W封裝熱阻 (On PCB,，Ta=25C) L Type Rth(j-a)59.1C/WS Type 72.43工作溫度Topr-40+85C儲存溫度Tstg-55+150C2.3 芯片電氣特性（VDD=5）表3 芯片電氣特性表特性指標符號測試條件最小典型最大單位電源電壓VDD-3.35.0 5.5 V Sustaining Voltage at OUT Ports VDSOUT0 OUT15 -VDD+0.4 V 輸出電流IOUT參考電氣特性測試電路 5-30 mA IOHSDO輸出 -6.0 mA IOLSDO 輸出-6.0 mA 輸入電壓高電平VIHTa=-4085C0.7*VDD-VDD V 底電平VILTa=-4085CGND-0.3*VDD V 輸出漏電流IOHVDS=7.0V-0.5 A 輸出電壓SDO管腳 VOLIOL=+6.0mA-0.4 V VOHIOH=-6.0mA 4.6-V 通道間電流失配 DIOUT1IOUT=10.8mA VDS=1.0V Rext=1800 -1.5 3.0 % 芯片間電流失配DIOUT2IOUT=10.8mA VDS=1.0V Rext=1800 -3.0 6.0 % 輸出電流 vs. 輸出電壓調制 %/DVDSVDS 1.0V 或 3.0V, Rext=91021mA -0.1 0.5 % / V 輸出電流 vs. 輸出電壓調整 %/dVDDVDD 4.5V 或 5.5V -1.0 5.0 % / V 下拉電阻阻值RIN(down)LE 250500 800 K 電壓電流關斷狀態IDD(off) 1Rext=OpenOUT0 OUT15 =Off-11.4 12.5 mA IDD(off) 2Rext=1800OUT0 OUT15 =Off-12.3 13.5 IDD(off) 3Rext=910OUT0 OUT15 =Off-13.7 15.0 工作狀態IDD(on) 1Rext=1800OUT0 OUT15 =On-14.2 15.7 IDD(on) 2Rext=91OUT0 OUT15 =On-16.3 18.5 芯片節溫TTFJunction Temperature 135150 165 C 2.4 開關特性（VDD5V）表4 開關特性表特性指標符號測試條件最小典型最大單位 建立時間SDI - DCLK tSU01-ns LE DCLK tSU11-ns LE DCLK tSU25-ns 保持時間DCLK - SDI tH03-ns DCLK - LE tH17-ns 傳輸延遲時間DCLK -SDO (可選擇)tPD0VDD=5.0V VIH=VDD VIL=GND 51020ns 152030ns253040nsDCLK 下降緣輸出-GCLK OUT4n tPD1*75-ns Stagger Delay Time OUT4n + 1* tDL1RL=152 CL=10pF C1=100nF C2=10F -25-ns OUT4n + 2 * tDL2-50-ns OUT4n + 3 * tDL3-75-ns 脈沖寬度 LE tw(L)5-ns DCLK tw(DCLK)20 -ns 電流輸出端上升時間 *tOR-1020ns 電流輸出端下降時間*tOF- 1020ns * 參考電流輸出時序圖, 當 n=0, 1, 2, 3. 2.5 開關特性測試電路圖圖3 芯片開關特性測試電路圖2.6 芯片時序圖2.6.1 串口時序圖圖4 串口時序圖2.6.2 電流輸出端口時序圖圖5 電流輸出時序圖一2.7 恒定電流輸出（Constant Current）在LED顯示驅動應用中，LXY28165提供幾乎沒有差異的通道與通道、芯片與芯片的電流輸出。具體為：1) 典型的通道間輸出電流差異小于3%, 芯片與芯片間的差異小于6%.2) 另外，輸出端口的電流特性隨電壓變化小，如下圖所示，輸出電流隨LED饋通電壓的變化幾乎不變化，這樣保證LED的亮度一致。2.8 設定輸出電流（Setting Output Current）端口的輸出電流大小由外接電阻REXT設定。IOUT與REXT由下述關系（關系圖如下）：VR-EXT=1.28V ; IOUT=(VR-EXT/Rext) x 15.5REXT是連接在R-EXT的電阻VREXT是該電阻上的壓降輸出電流為21mA，REXT910 輸出電流為10.8mA，REXT18002.9 級連輸出的延遲（Delay Time of Staggered Output）LXY28165內置級聯電路控制輸出延遲時間機制，16個通道以4個通道為一組，分為4組，每組輸出延遲為25nS，通過延遲來降低瞬態功率。2.10 功耗（Package Power Dissipation ）封裝能夠允許的最大功耗為PD(max)=(TjTa)/Rth(j-a).當16個通道同時導通時，芯片的實際功耗為PD(act)=(IDDxVDD)+(IOUTxDutyxVDSx16).必須確保實際功耗小于最大功耗PD (act)PD (max), 因此封裝允許的一個周期最大輸出電流為IOUT=(TjTa)/Rth(j-a)(IDDxVDD)/ (DutyxVDSx16), （ Tj=150C）封裝能夠承受的最大功耗PD(max)=(TjTa)/Rth(j-a)，顯然，隨著環境溫度的升高而最大輸出功率降低，必須保證芯片在安全工作區域（SOA，Safe Operation Area）2.11 管腳散熱（Usage of Thermal Pad）考慮道芯片的自功耗大，在進行PCB板設計時，充分考慮散熱需要。建議PCB的面積（L2xW2）是芯片封裝面積（L1xW1）的4倍。圖6 PCB板散熱布局圖示2.12 過熱保護（Thermal Protection Function ）過熱保護默認是開啟的。當過熱保護控制位置高，芯片的溫度超過節溫閾值(約150)時，過熱錯誤標志立即被置位，過熱保護功能啟動，降所有通道的輸出電流降至25。過熱保護啟動后，如果檢測到芯片內部溫度低于110，過熱錯誤位清零，輸出電流恢復正常。一旦過熱后，芯片會恢復正常狀態。2.13 LED供電電壓（LED Supply Voltage ）LXY28165工作時輸出端的飽和壓降VDS為0.4V0.8V（由輸出電流的不同而變化，IOUT530mA），設置最大輸出電流時，必須考慮最大輸出功率限制。 VDS必須確保VLED5V時， PD (act) PD (max) when VLED=5V and VDS=VLEDVF, in which VLED is the load supply voltage. 在這種情況下，建議降低VDS，可以適當在LED輸出端串接一個調解電阻或齊納（Zener）二極管，以降低VDS至VDS=(VLEDVF)VDROP，如下圖所示：圖7 LED供電電路圖示2.14 開關噪聲抑制（Switching Noise Reduction）LED驅動IC經常處于開關工作狀態，這樣由于PCB等寄生電感，會產生較大的噪聲，影響產品的性能，必須在外圍電路、PCB設計時考慮。具體可以參考應用說明 。2.15 輸入輸出管腳等效電路（Equivalent Circuits of Inputs and Outputs）圖8 輸入輸出端口等效電路3 芯片的封裝LXY28165采用SOP24和TSSOP-24封裝，具體尺寸如下圖所示：圖9 SOP-24芯片封裝尺寸信息圖10 SSOP-24芯