Texas Instruments LP5860 11x18 LED矩陣驅(qū)動(dòng)器集成了11個(gè)MOSFET，用于多達(dá)198個(gè)LED點(diǎn)或66個(gè)RGB LED。LP5860支持模擬調(diào)光和PWM調(diào)光兩種方法。對(duì)于模擬調(diào)光，每個(gè)LED點(diǎn)均可進(jìn)行256級(jí)調(diào)整。對(duì)于PWM調(diào)光，集成的8位或16位可配置PWM發(fā)生器可讓調(diào)光控制平順、無(wú)可聞噪聲。每個(gè)LED點(diǎn)也可任意映射到8位群組PWM中，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments LP5860 11x18 LED矩陣驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

Texas Instruments LP5860實(shí)現(xiàn)了完整的可尋址SRAM，可最大限度地減少數(shù)據(jù)流量。集成了重影消除電路，可消除上下重影。LP5860還支持LED開(kāi)路和短路檢測(cè)功能。LP5860中提供1MHz（最大值）I^2^C和12MHz（最大值） SPI。

特性

• LED矩陣拓?fù)?
  • 18個(gè)恒定電流阱，11個(gè)掃描開(kāi)關(guān)，用于198個(gè)LED點(diǎn)
  • 可配置為1至11個(gè)掃描開(kāi)關(guān)
• 工作電壓范圍
  • V CC /VLED范圍：2.7V至5.5V
  • 邏輯引腳兼容1.8V、3.3V和5V
• 靈活的調(diào)光選擇
  • 單獨(dú)開(kāi)/關(guān)控制，用于每個(gè)LED點(diǎn)
  • 模擬調(diào)光（電流增益控制）
    • 全局3位最大電流 (MC) 設(shè)置，用于所有LED點(diǎn)
    • 三組7位彩色電流 (CC) 設(shè)置，用于紅色、綠色和藍(lán)色
    • 單獨(dú)8位點(diǎn)電流 (DC) 設(shè)置，用于每個(gè)LED點(diǎn)
  • PWM調(diào)光，無(wú)可聞噪聲頻率
    • 全局8位PWM調(diào)光，用于所有LED點(diǎn)
    • 三組可編程8位PWM調(diào)光，用于LED點(diǎn)任意映射
    • 單獨(dú)8位或16位PWM調(diào)光，用于每個(gè)LED點(diǎn)
• 18個(gè)高精度恒定電流阱
  • 每電流吸收器：0.1mA至50mA（V CC ≥3.3V時(shí)）
  • 器件間誤差：±3%（通道電流=50mA時(shí)）
  • 通道間誤差：±3%（通道電流=50mA時(shí)）
  • 相移，實(shí)現(xiàn)平衡瞬態(tài)功率
• 超低功耗
  • 關(guān)斷模式：I CC ≤1uA（EN=低電平時(shí)）
  • 待機(jī)模式：I CC ≤10uA（EN=高電平，CHIP_EN=0時(shí)）（數(shù)據(jù)保留）
  • 有源模式：I CC =4.3mA（典型值）（通道電流=5mA時(shí)）
• 完全可尋址SRAM，可最大限度地減少數(shù)據(jù)流量
• 單個(gè)LED點(diǎn)開(kāi)路/短路檢測(cè)
• 去重影和低亮度補(bǔ)償
• 接口選項(xiàng)
  • 1MHz（最大值） I^2^C接口（IFS=低電平時(shí)）
  • 12MHz（最大值） SPI接口（IFS=高電平時(shí)）

簡(jiǎn)化示意圖

LP5860 LED矩陣驅(qū)動(dòng)器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、LP5860產(chǎn)品概述

Texas Instruments推出的LP5860是一款高性能11×18 LED矩陣驅(qū)動(dòng)器芯片，專為現(xiàn)代智能設(shè)備的動(dòng)畫和指示需求設(shè)計(jì)。該器件集成了18個(gè)恒流源和11個(gè)掃描開(kāi)關(guān)，可驅(qū)動(dòng)多達(dá)198個(gè)LED點(diǎn)或66個(gè)RGB LED像素，采用時(shí)間復(fù)用矩陣方案實(shí)現(xiàn)高效控制。

?核心特性亮點(diǎn)?：

• 寬工作電壓范圍：VCC/VLED 2.7V至5.5V
• 高精度恒流輸出：每通道0.1mA-50mA（VCC≥3.3V時(shí)）
• 雙模調(diào)光控制：支持8位模擬調(diào)光和8/16位PWM調(diào)光
• 超低功耗設(shè)計(jì)：關(guān)機(jī)模式≤1μA，待機(jī)模式≤10μA
• 多重保護(hù)機(jī)制：LED開(kāi)路/短路檢測(cè)、熱關(guān)斷保護(hù)

二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

1. 矩陣驅(qū)動(dòng)架構(gòu)

LP5860采用創(chuàng)新的時(shí)間復(fù)用矩陣控制方案，通過(guò)11個(gè)高壓側(cè)PMOS開(kāi)關(guān)和18個(gè)恒流沉實(shí)現(xiàn)198個(gè)LED點(diǎn)的控制。掃描線數(shù)量可靈活配置（1-11線），通過(guò)設(shè)置Dev_initial寄存器中的'Max_Line_Num'參數(shù)適配不同應(yīng)用場(chǎng)景。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

• ?消除重影效應(yīng)?：集成上下行消隱電路
  • 上行消隱（Up_Deghost）：在關(guān)閉期間放電掃描線
  • 下行消隱（Down_Deghost）：預(yù)充電電流沉電壓
• ?低亮度補(bǔ)償?：三組補(bǔ)償電路解決低亮度下的色偏問(wèn)題

2. 精密調(diào)光技術(shù)

LP5860提供業(yè)界領(lǐng)先的混合調(diào)光方案：

? 模擬調(diào)光（電流增益控制） ?

• 全局3位最大電流設(shè)置（3-50mA，8級(jí)）
• 三組7位色彩電流調(diào)節(jié)（128級(jí)）
• 獨(dú)立8位點(diǎn)校正（256級(jí)）
  ?PWM調(diào)光?
• 可配置8位或16位PWM分辨率
• 125kHz/62.5kHz可調(diào)頻率（無(wú)音頻噪聲）
• 相位偏移技術(shù)降低電源紋波

調(diào)光曲線支持：

• 線性模式
• 指數(shù)模式（Gamma校正）

三、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

1. 硬件設(shè)計(jì)要點(diǎn)

?電源設(shè)計(jì)?：

• VCC/VLED：需分別配置1μF去耦電容
• VCAP引腳：必須連接1μF電容至GND
• VIO_EN：需1nF去耦電容

?接口選擇?：

• I2C模式（IFS=Low）：最高1MHz
• SPI模式（IFS=High）：最高12MHz

?熱設(shè)計(jì)?：

• 結(jié)至環(huán)境熱阻：31.4°C/W（VQFN-40封裝）
• 建議工作溫度：
  • 標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)：-40°C至+85°C
  • MRKPR型號(hào)：-55°C至+125°C

2. 典型應(yīng)用電路

LP5860廣泛適用于：

• 鍵盤/鼠標(biāo)/游戲外設(shè)的RGB背光
• 智能家居設(shè)備的指示燈陣列
• 音頻設(shè)備的VU表顯示
• 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的端口狀態(tài)指示

四、寄存器配置指南

LP5860通過(guò)豐富的寄存器實(shí)現(xiàn)靈活控制：

1. ?器件初始化寄存器?：
   • 設(shè)置最大掃描線數(shù)
   • 配置PWM頻率
   • 使能芯片功能
2. ?調(diào)光控制寄存器?：
   • 全局最大電流(MC)設(shè)置
   • 三組色彩電流(CC)配置
   • 獨(dú)立點(diǎn)校正(DC)值
3. ?PWM控制寄存器?：
   • 全局PWM亮度
   • 分組PWM控制
   • 獨(dú)立PWM設(shè)置

?編程建議?：

• 更改MC參數(shù)時(shí)需先禁用芯片
• 使用SRAM全地址特性減少數(shù)據(jù)流量
• 合理配置相位偏移降低電源噪聲

五、性能優(yōu)化建議

1. ?EMI控制?：
   • 采用相位偏移技術(shù)平衡瞬態(tài)功率
   • 優(yōu)化PCB布局減小環(huán)路面積
2. ?熱管理?：
   • 確保足夠的散熱銅箔
   • 避免多通道同時(shí)滿負(fù)荷工作
3. ?光學(xué)一致性?：
   • 利用點(diǎn)校正功能補(bǔ)償LED差異
   • 低亮度下啟用補(bǔ)償組功能