Texas Instruments TLC696x1/TLC696x1-Q1 16通道恒定電流阱驅(qū)動器集成了16個(gè)具有SRAM（用于存儲亮度）的恒定電流阱。該器件通過菊花鏈拓?fù)渲械碾p線串行接口連接，支持多達(dá)1024個(gè)器件，用于16000個(gè)局部調(diào)光區(qū)域。

數(shù)據(jù)手冊：

該器件配備了自適應(yīng)余量電壓控制方案，以直接控制直流/直流并優(yōu)化系統(tǒng)效率。為了簡化系統(tǒng)布局，只需將串行鏈中最后一個(gè)器件的FB引腳連接到直流/直流。該器件還集成了超低亮度更新延遲、插黑和VRR特性，以提高顯示質(zhì)量。

Texas Instruments TLC696x1/TLC696x1-Q1有三個(gè)錯(cuò)誤標(biāo)志：用于診斷的LED開路檢測 (LOD)、LED短路檢測 (LSD) 和熱關(guān)斷檢測 (TSD)。該器件實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)回讀選項(xiàng)（包括UART/INT和SOUT/CLK_O），可通過寄存器進(jìn)行編程。TLC696x1-Q1器件符合AEC-Q100汽車應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。

特性

工作電壓(V CC )范圍：3V至5.5V
16個(gè)高精度恒定電流阱
- 最大輸出電流/電壓
  - 30mA/20V：TLC69601/TLC69601-Q1
  - 60mA/20V：TLC69611/TLC69611-Q1
  - 30mA/50V：TLC69651/TLC69651-Q1
  - 60mA/50V：TLC69661/TLC69661-Q1
- 設(shè)備間誤差±2%（典型值）
- 通道間誤差±2%（典型值）
靈活的調(diào)光控制
- 全局8位最大電流 (MC) 設(shè)置
- 亮度分辨率：高達(dá)15位
- PWM/混合控制模式
高速菊花鏈接口
- I/O電壓兼容：1.8V/3.3V
- 數(shù)據(jù)傳輸速率：高達(dá)20MHz
系統(tǒng)效率高
- 自適應(yīng)余量電壓控制 (AHVC)
- 超低器件功耗
  - ICC ≤ 200uA（待機(jī)模式）
  - ICC ≤ 3.5mA（正常模式）
EMI增強(qiáng)
- 可編程接口驅(qū)動能力
- 集成四相相移方案
顯示質(zhì)量改進(jìn)
- 超低亮度更新延遲
- 可編程插黑
- 無閃爍的可變刷新率 (VRR)
診斷
- 每個(gè)區(qū)域的LED開路/短路檢測
- 器件熱關(guān)斷檢測
- 報(bào)告界面選項(xiàng)
  - UART和中斷引腳 (INT)
  - 兩線制輸出: CLK_O和SOUT

簡化示意圖

TLC696x1系列16通道局部調(diào)光LED驅(qū)動 芯片技術(shù)解析

一、產(chǎn)品概述與核心特性

TLC696x1是德州儀器(TI)推出的16通道恒流灌電流驅(qū)動芯片系列，專為LCD局部調(diào)光背光應(yīng)用設(shè)計(jì)。該系列包含四款型號：

?TLC69601?：30mA/20V輸出
?TLC69611?：60mA/20V輸出
?TLC69651?：30mA/50V輸出
?TLC69661?：60mA/50V輸出

?關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新?：

?高精度電流輸出?：器件間誤差±2%(典型值)，通道間誤差±2%(典型值)
? 自適應(yīng)裕量電壓控制(AHVC) ?：直接控制DC/DC 轉(zhuǎn)換器優(yōu)化系統(tǒng)效率
?靈活調(diào)光控制?：支持PWM/混合模式，亮度分辨率可達(dá)15位
?高速菊花鏈接口?：數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)20MHz，支持1024級級聯(lián)(16,384個(gè)調(diào)光區(qū))
?顯示質(zhì)量增強(qiáng)?：集成最小亮度更新延遲、可編程黑幀插入和可變刷新率(VRR)功能

二、硬件架構(gòu)與接口設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

芯片采用創(chuàng)新的分布式架構(gòu)設(shè)計(jì)，每個(gè)器件包含：

16路精密恒流源(集成SRAM存儲亮度數(shù)據(jù))
自適應(yīng)裕量電壓控制電路
兩線制串行接口(CLK_I/SIN)
診斷報(bào)告接口(UART/INT或SOUT/CLK_O)

2.2 關(guān)鍵接口說明

?菊花鏈接口?：CLK_I(時(shí)鐘輸入)、SIN(數(shù)據(jù)輸入)、SOUT(數(shù)據(jù)輸出)、CLK_O(時(shí)鐘輸出)
?電源管理?：3V至5.5V寬電壓供電，待機(jī)電流≤200μA
?FB引腳?：僅需連接級聯(lián)鏈中最后一個(gè)器件至DC/DC反饋網(wǎng)絡(luò)

三、典型應(yīng)用方案

3.1 電視背光系統(tǒng)設(shè)計(jì)

支持多達(dá)16,384個(gè)局部調(diào)光區(qū)
自適應(yīng)頭電壓控制可提升系統(tǒng)效率≥15%
可編程黑幀插入消除運(yùn)動模糊

3.2 筆記本/平板顯示方案

0.5mm間距WQFN封裝節(jié)省空間
集成4相移方案降低EMI干擾
3.5mA低工作電流延長電池壽命

3.3 多屏拼接顯示系統(tǒng)

菊花鏈拓?fù)浜喕季€
器件間同步誤差<1μs
支持可變刷新率(48-144Hz)

四、設(shè)計(jì)要點(diǎn)與布局指南

4.1 電源設(shè)計(jì)建議

每個(gè)VCC引腳配置0.1μF去耦電容
FB走線應(yīng)遠(yuǎn)離高頻信號路徑
建議使用低ESR陶瓷電容(≥10μF)

4.2 PCB布局規(guī)范

采用85Ω差分走線設(shè)計(jì)CLK/SIG信號
散熱焊盤需配置多個(gè)熱過孔(建議≥4個(gè))
避免在OUT引腳下方走敏感信號線

4.3 熱管理方案

器件熱阻參數(shù)：
- 結(jié)到環(huán)境：17.4°C/W(WQFN)
- 結(jié)到板：6.1°C/W
持續(xù)60mA輸出時(shí)建議環(huán)境溫度≤70°C

五、診斷與故障處理

5.1 錯(cuò)誤檢測功能

? LED開路檢測(LOD) ?：識別單個(gè)LED故障
? LED短路檢測(LSD) ?：檢測輸出短路事件
? 過熱關(guān)機(jī)(TSD) ?：結(jié)溫>150°C自動保護(hù)

5.2 調(diào)試接口配置

提供兩種診斷報(bào)告選項(xiàng)：

?UART/INT模式?：通過UART接口和INT引腳報(bào)告狀態(tài)
?SOUT/CLK_O模式?：兩線輸出診斷數(shù)據(jù)(可編程寄存器選擇)

六、封裝與訂購信息

6.1 封裝選項(xiàng)

?DSBGA-24?：1.58mm×2.43mm(0.4mm球距)
?WQFN-24?：4mm×4mm(0.5mm引腳距)

6.2 型號選擇指南

需求場景	推薦型號	關(guān)鍵優(yōu)勢
中小尺寸LCD	TLC69601	成本優(yōu)化
高亮度需求	TLC69611	60mA驅(qū)動
高電壓串聯(lián)	TLC69651	50V耐壓
高性能方案	TLC69661	60mA+50V

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