LED恒流驱动芯片SM16126D共17页1地址:深圳市高新技术产业园南区高新南一道国微大厦5楼ADD:ShenzhenHigh-techIndustrialPark,SouthAreaGaoxinS.Ave.1st,GuoweiBuilding.电话Tel:0755-26991331传真Fax:0755-26991336邮编:518057网址:一、概述:SM16126D是专为LED显示面板设计的驱动IC,它内建的CMOS位移寄存器与锁存功能,可以将串行的输入数据转换成平行输出数据格式。SM16126D提供16个电流源,可以在每个输出端口提供3——45mA恒定电流量以驱动LED;且当环境发生变化时,对其输出电流影响很小。同时可以选用不同阻值(REXT)的外接电阻来调整SM16126D各输出端口的电流大小,因此,可精确地控制LED的发光亮度。也可以在每个输出端口串接多个LED。二、特色说明:1.16个恒流源输出通道2.电流输出大小不因输出端负载电压变化而变化3.恒流电流范围值,3——45mA@VDD=5V;3——30mA@VDD=3.3V4.极为精确的电流输出值,通道间最大误差:±2.5%,芯片间最大误差:±3%5.通过调节外部电阻,可设定电流输出值6.低灰度效果很好7.高达25MHz时钟频率8.工作电压:3.3V~5V9.兼容聚积公司的MBI5026,东芝的TB6272610.封装形式:SSOP24三、应用:1.LED照明2.广告屏LED恒流驱动芯片SM16126D共17页2四、内部功能简单框图五、封装示意图SSOP24打印名封装形式SM16126DSSOP24L(1-D1.80)SM16126SSSOP24L(0.635-D1.40)LED恒流驱动芯片SM16126D共17页3六、管脚说明名称功能说明GND控制逻辑及驱动电流的接地端SDI串行数据输入端CLK时钟信号的输入端;时钟上升沿时移位数据LE数据锁存控制端。当LE是高电平时,串行数据会被传入至输出锁存器;当LE是低电平时,资料会被锁存OUT0~OUT15恒流源输出端OE输出使能控制端。当OE是低电平时,即会启动OUT0~OUT15输出;当OE是高电平时,OUT0~OUT15输出会被关闭SDO串行数据输出端;可接至下一个芯片的SDI端口R-EXT连接外接电阻的输入端;此外接电阻可设定所有输出通道的输出电流VDD芯片电源LED恒流驱动芯片SM16126D共17页4七、输出及输入等效电路LED恒流驱动芯片SM16126D共17页5八、时序图九、真值表LED恒流驱动芯片SM16126D共17页6十、最大限定范围特性代表符号最大限定范围单位电源电压VDD0~7.0V输入端电压VIN-0.4~VDD+0.4VV输出端电流IOUT+65mA输出端承受电压VDS-0.5~+17.0V时钟频率FCLK25MHzIC工作时的环境温度Topr-40~+85℃IC储存时的环境温度Tstg-55~+150℃LED恒流驱动芯片SM16126D共17页7十一、直流特性(VDD=5.0V)特性代表符号测量条件最小值一般值最大值单位电源电压VDD——4.55.05.5V静态电流IDD1.822.2mA输出端承受电压VDSOUT0~OUT15--17VIOUT参考直流特性的测试电路345mAIOH——---8.2mASDO输出端电流IOL——--8.2mA输出高电平VIHTa=-40~85℃0.7*VDD-VDDV输出端电压输出低电平VILTa=-40~85℃GND-0.3*VDDV输出端漏电流IOHVDS=17V--0.5uAVOLIOL=+1mA--0.4V输出端电压VOHIOH=-1mA4.6--V输出端电流1IOUT1VDS=1VRext=1246Ω-15-mA输出电流误差dIOUT1IOL=15mAVDS=1.0VRext=1246Ω--±3%输出端电流2IOUT2VDS=1.0VRext=620Ω-30-mA输出电流误差dIOUT2IOL=30mAVDS=1.0VRext=620Ω---±3%输出电流误差/VDS变化量%/ΔVDSVDS=1.0V~3.0V-±0.1%-%/V输出电流误差/VDD变化量%/ΔVDDVDD=4.5V~5.5V-±1%-%/VPull-up电阻RIN(up)OE250500800KPull-down电阻RIN(down)LE250500800KIDD(off)1Rext=未接,OUT0~OUT15=Off-2.55.0IDD(off)2Rext=1240,OUT0~OUT15=Off-4.57.0IDD(off)3Rext=620,OUT0~OUT15=Off-69.0IDD(on)1Rext=1240,OUT0~OUT15=ON-5.28.5IC工作电流IDD(on)2Rext=620,OUT0~OUT15=ON-6.59.5mA注:Ta为环境温度LED恒流驱动芯片SM16126D共17页8十二、直流特性(VDD=3.3V)特性代表符号测量条件最小值一般值最大值单位电源电压VDD——3.03.33.6V静态电流IDD1.822.2mA输出端承受电压VDSOUT0~OUT15--17VIOUT参考直流特性的测试电路330mAIOH——---8.2mASDO输出端电流IOL——--8.2mA输出高电平VIHTa=-40~85℃0.7*VDD-VDDV输出端电压输出低电平VILTa=-40~85℃GND-0.3*VDDV输出端漏电流IOHVDS=17V--0.5uAVOLIOL=+1mA--0.4V输出端电压VOHIOH=-1mA4.6--V输出端电流1IOUT1VDS=1VRext=1860Ω-10-mA输出电流误差dIOUT1IOL=15mAVDS=1.0VRext=1860Ω--±3%输出端电流2IOUT2VDS=1.0VRext=744Ω-25-mA输出电流误差dIOUT2IOL=30mAVDS=1.0VRext=744Ω---±3%输出电流误差/VDS变化量%/ΔVDSVDS=1.0V~3.0V-±0.1%-%/V输出电流误差/VDD变化量%/ΔVDDVDD=3.0V~3.6V-±1%-%/VPull-up电阻RIN(up)OE250500800KPull-down电阻RIN(down)LE250500800KIDD(off)1Rext=未接,OUT0~OUT15=Off-1.85.0IDD(off)2Rext=1860,OUT0~OUT15=Off-4.17.0IDD(off)3Rext=744,OUT0~OUT15=Off-5.29.5IDD(on)1Rext=1860,OUT0~OUT15=ON-4.57.0IC工作电流IDD(on)2Rext=744,OUT0~OUT15=ON-5.48.5mALED恒流驱动芯片SM16126D共17页9十三、直流特性的测试电路LED恒流驱动芯片SM16126D共17页10十四、动态特性(VDD=5.0V)特性代表符测量条件最小值一般值最大值单位CLK——OUTtpLH1--50100nsLE——OUTtpLH2--50100nsOE——OUTtpLH3--115135ns延迟时间(低电平到高电平)CLK——SDOtpLH--2440nsCLK——OUTtpHL1--50100nsLE——OUTtpHL2--50100nsOE——OUTtpHL3--115135ns延迟时间(高电平到低电平)CLK——SDOtpHL--2440ns电流输出上升沿时间tor--50100ns电流输出下降沿时间tofVDD=5.0VVDS=1.0VVIH=VddVIL=GNDRext=830ΩVL=4.5VRL=100ΩCL=10pF--3060ns十五、动态特性(VDD=3.3V)特性代表符测量条件最小值一般值最大值单位CLK——OUTtpLH1--50100nsLE——OUTtpLH2--50100nsOE——OUTtpLH3--115135ns延迟时间(低电平到高电平)CLK——SDOtpLH--2440nsCLK——OUTtpHL1--80100nsLE——OUTtpHL2--80100nsOE——OUTtpHL3--115135ns延迟时间(高电平到低电平)CLK——SDOtpHL--2440ns电流输出上升沿时间tor--50100ns电流输出下降沿时间tofVDD=3.3VVDS=1.0VVIH=VddVIL=GNDRext=830ΩVL=3VRL=100ΩCL=10pF--3060nsLED恒流驱动芯片SM16126D共17页11十六、动态特性的测试电路LED恒流驱动芯片SM16126D共17页12十七、时序的波形图LED恒流驱动芯片SM16126D共17页13十八、应用信息将SM16126D应用于LED面板设计上时,通道间甚至芯片间的电流,差异极小。此源自于SM16126D的优异特性:1.通道间的最大电流误差小于±3%,而芯片间的最大电流误差小于±6%。2.当负载端电压(VDS)变化时,其输出电流的稳定性不受影响,如下图所示。LED恒流驱动芯片SM16126D共17页14十九、调整输出电流如下图所示,由外接一个电阻(Rext)调整输出电流(IOUT),套用下列公式可计算出输出电流值:VR-EXT=1.27VIOUTI=VR-EXT*(1/Rext)*15Rext=(VR-EXT/IOUTI)*15公式中的VR-EXT是指R-EXT端的电压值,Rext是指外接至R-EXT端的电阻值。当电阻值是744Ω,通过公式计算可得输出电流值25mA;当电阻值是1860Ω时,输出的电流则为10mA。LED恒流驱动芯片SM16126D共17页15二十、封装散热功率(PD)封装的最大散热功率是由公式:jaD(max)th(j-a)(T-T)P=R来决定的当16个通道完全打开时,实际功耗为:PD(act)=IDD*VDD+IOUT*Duty*VDS*16实际功耗必须小于最大功耗,即PD(act)PD(max),为了保持PD(act)PD(max),输出的最大电流与占空比的关系为:jaDDDDth(j-a)OUTDS(T-T)[-I*V]RI=V*Duty*16其中Tj为IC的工作温度,Ta为环境温度,VDS为稳流输出端口电压,Duty为占空比,Rth(j-a)为封装的热阻。下图为最大输出电流与占空比的关系:如果需要更大的输出电流IOUT,则需要加一定的散热片,其计算公式为:由Dactth(j-a)fcja11P+=RRT-T得:th(j-a)jafcDactth(j-a)jaR*T-TR=P*R-T+T其中PD(act)=IDD*VDD+IOUT*Duty*VDS*16因此如果要输出更大的电流IOUT,由上面公式可以计算出必须给IC加热阻为Rfc的散热片。LED恒流驱动芯片SM16126D共17页16二十一、负载端供应电压(VLED)为使封装体散热能力达到最佳化,建议输出端电压(VDS)的最佳工作范围是0.8V左右(依据IOUT=3~45mA)。如果VDS=VLED-VF且VLED=5V时,此时过高的输出端电压(VDS)可能会导致PD(act)PD(max);在此状况,建议尽可能使用较低的VLED电压供应,可用外串电阻或稳压管当做VDrop,此可导致VDS=(VLED-VF)-VDrop,达到降低输出端电压(VDS)之效果。外串电阻或稳压管的应用图可参阅下图。LED恒流驱动芯片SM16126D共17页17二十二、封装示意图1、封装格式为:SSOP24L(1.0-D1.80)(单位:mm)2、封装格式为:SSOP24L(0.635-D1.40)(单位:mm)