IC datasheet pdf-MBI5031,pdf(内建PWM之16位恒流LED驱动器)

©聚积科技2006台湾新竹市埔顶路18号6F之四电话：[phone]，传真：[phone]E-mail:[e-mail]-1-2006年10月，V2.00Macroblock初始规格书MBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器特色l包装与MBI5026相容l16个恒流输出通道l12位PWM灰阶控制l提升影像更新率的技术-Scrambled-PWMlLED开路/短路错误侦测功能l8位可程序化的输出电流大小控制l温度过高警告讯号l恒流输出范围值：在3.3伏特操作电压：5~60mA在5.0伏特操作电压：5~80mAl极为精确的电流输出值，通道间一般差异值：±1.5％；芯片间一般差异值：±3％。l输出通道间的交错时间迟滞l高达25MHz时钟频率l具Schmitttrigger输入装置l操作电压：3~5.5伏特产品说明MBI5031是专为LED全彩显示面板的应用设计的驱动IC，内建12位灰阶控制的脉波宽度调变功能。MBI5031内建16位位移缓存器可以将串行的输入资料转换成每个输出通道的灰阶像数。而且，MBI5031的16个恒流输出通道所输出的电流值不受输出端负载电压影响并提供一致并且恒定的输出电流。MBI5031的使用者可以经由选用不同阻值的外接电阻来调整MBI5031各输出级的电流大小。除此之外，MBI5031的使用者还可以藉由可程序化的8位电流增益调整来调整整体LED的驱动电流。藉由Scrambled-PWM(S-PWMTM)的技术，MBI5031可加强脉波宽度调变的功能，并将导通的时间分散成数个较短的导通时间，进而增加了视觉的更新率。在建立12位灰阶应用的全彩显示面板时，可藉由S-PWM™来减少画面的闪烁。除此之外，MBI5031可降低对于控制器对于脉波宽度调变时钟频率的要求，使用者只需数兆赫的时间频率来达到12位的灰阶脉波宽度调变。MBI5031可以藉由输入的影像数据来调整相对应LED的亮度。而且，MBI5031可以使每个输出通道表现出12位(4,096灰阶)的颜色变化。此外，MBI5031可以藉由12位影像数据中用来补偿gamma修正或是LED偏差的信息来调整每一颗LED明亮度。SmallOutlinePackageGF:SOP24-300-1.00ThinShrinkSOPGTS:TSSOP24-173-0.65QuadFlatNo-LeadGFN:QFN24-4*4-0.5MBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-2-功能方块图图1输出电流量调节器R-EXTLEVDDGND16位位移缓存器SDIDCLKSDO同步控制器12位计数器16OUT01OUTOUT14OUT15比较器比较器比较器比较器灰阶映像数据16灰阶映像数据灰阶映像数据灰阶映像数据GCLK状态缓存器1616十六位LED错误数据16缓冲存储器1616温度感应器MBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-3-脚位图脚位说明Pin脚名称功能GND控制逻辑及驱动电流之接地端。SDI输入至位移缓存器之串行数据输入端。DCLK数据时钟讯号之输入端；资料位移会发生在时钟上升缘；LE启动时，可输入控制指令。LE数据闪控(datastrobe)输入端；配合DCLK可下达控制指令。OUT0~OUT15恒流输出端。GCLK灰阶时钟讯号输入端；灰阶显示是藉由灰阶时钟与输入数据的比较来达到波宽调变的功能。SDO串行数据输出端；可接至下一个驱动器之SDI端。R-EXT连接外接电阻之输入端；此外接电阻可设定所有输出通道之输出电流。VDD3.3V/5V电源供应端。123121184569710161315171920211822231424GNDSDIDCLKLEOUT1OUT2OUT3OUT4OUT5OUT6OUT7OUT0VDDSDOR-EXTOUT8OUT12OUT13OUT14OUT11OUT10OUT9OUT15GCLKMBI5031GF/GTSDCLKSDIVDDR-EXTSDOOUT9OUT8OUT7OUT6OUT5GCLKGNDMBI5031GFNMBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-4-输入及输出等效电路最大限定范围特性代表符号最大工作范围单位电源电压VDD7V输入端电压(SDI)VIN-0.4~VDD+0.4V输出端电流IOUT+80mA输出端耐受电压VDS17V数据时钟频率*FDCLK+25MHz灰阶时钟频率FGCLK+25MHz接地端电流IGND+1280mAGF包装2.39GTS包装3.87消耗功率(在四层印刷电路板上，25°C时)GFN包装PD3.49WGF包装52.37GTS包装32.34热阻值(在四层印刷电路板上，25°C时)GFN包装Rth(j-a)35.85°C/WIC工作时的环境温度Topr-40~+85°CIC储存时的环境温度Tstg-55~+150°C*电源电压为5V。GCLK,DCLK,SDI输入端VDDINSDO输出端VDDOUTLE输入端VDDINMBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-5-直流特性(VDD=5.0V)特性代表符号量测条件最小值一般值最大值单位电源电压VDD-4.55.05.5V输出端耐受电压VDSOUT0~OUT15--17.0VIOUT参考直流特性的测试电路5-80mAIOHSDO---1.0mA输出端电流IOLSDO--1.0mA高电位位准VIHTa=-40~85ºC0.7*VDD-VDDV输入端电压低电位位准VILTa=-40~85ºCGND-0.3*VDDV输出端漏电流IOHVDS=17.0V--0.5μAVOLIOL=+1.0mA--0.4V输出端电压SDOVOHIOH=-1.0mA4.6--V电流偏移量(通道间)dIOUT1IOUT=10.8mAVDS=1.0VRext=910Ω-±1.5±3.0%电流偏移量(芯片间)dIOUT2IOUT=10.8mAVDS=1.0VRext=910Ω-±3.0±6.0%电流偏移量vs.输出电压%/dVDS输出电压=1.0~3.0V，Rext=460Ω@21mA-±0.1±0.5%/V电流偏移量vs.电源电压%/dVDD电源电压=4.5~5.5V，-±1.0±5.0%/VLED错误侦测电压值VDS，TH--0.150.20VPull-down电阻RIN(down)LE250500800KΩIDD(off)1Rext=未接，OUT0~OUT15=Off-2.34.3IDD(off)2Rext=910Ω，OUT0~OUT15=Off-6.09.0“Off”IDD(off)3Rext=460Ω，OUT0~OUT15=Off-6.69.6IDD(on)1Rext=910Ω，OUT0~OUT15=On-7.210.2电压元输出电流“On”IDD(on)2Rext=460Ω，OUT0~OUT15=On-9.312.3mAMBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-6-直流特性(VDD=3.3V)特性代表符号量测条件最小值一般值最大值单位电源电压VDD-3.03.33.6V输出端耐受电压VDSOUT0~OUT15--17.0VIOUT参考直流特性的测试电路5-60mAIOHSDO---1.0mA输出端电流IOLSDO--1.0mA高电位位准VIHTa=-40~85ºC0.7*VDD-VDDV输入端电压低电位位准VILTa=-40~85ºCGND-0.3*VDDV输出端漏电流IOHVDS=17.0V--0.5μAVOLIOL=+1.0mA--0.4V输出端电压SDOVOHIOH=-1.0mA2.9--V电流偏移量(通道间)dIOUT1IOUT=10.8mAVDS=1.0VRext=910Ω-±1.5±3.0%电流偏移量(芯片间)dIOUT2IOUT=10.8mAVDS=1.0VRext=910Ω-±3.0±6.0%电流偏移量vs.输出电压%/dVDS输出电压=1.0~3.0V，Rext=460Ω@21mA-±0.1±0.5%/V电流偏移量vs.电源电压%/dVDD电源电压=3.0V~3.6V，-±1.0±5.0%/VLED错误侦测电压值VDS，TH--0.150.20VPull-down电阻RIN(down)LE250500800KΩIDD(off)1Rext=未接，OUT0~OUT15=Off-2.04.0IDD(off)2Rext=910Ω，OUT0~OUT15=Off-4.07.0“Off”IDD(off)3Rext=460Ω，OUT0~OUT15=Off-4.87.8IDD(on)1Rext=910Ω，OUT0~OUT15=On-7.210.2电压源输出电流“On”IDD(on)2Rext=460Ω，OUT0~OUT15=On-9.312.3mA直流特性的测试电路图2MBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-7-动态特性(VDD=5.0V)特性代表符号量测条件最小值一般值最大值单位SDI-DCLK↑tSU01--nsLE↑–DCLK↑tSU11--ns设定时间LE↓–DCLK↑tSU25--nsDCLK↑-SDItH03--ns保持时间DCLK↑-LE↓tH17--nsDCLK-SDOtPD0-3040nsGCLK–n4OUT*tPD1-100-ns延迟时间LE–SDO**tPD2**-3040ns1n4OUT+*tDL1-40-ns2n4OUT+*tDL2-80-ns输出通道间的交错迟滞时间3n4OUT+*tDL3-120-nsLEtw(L)5--nsDCLKtw(DCLK)20--ns脉波宽度GCLKtw(GCLK)20--ns电流输出埠的电位爬升时间tOR-90-ns电流输出埠的电位下降时间tOF-70-ns错误侦测所需最短的时间tEDD***VDD=5.0VVIH=VDDVIL=GNDRext=460ΩVLED=4.5VRL=152ΩCL=10pFC1=100nFC2=10μF-1-μs*请参考时序的波形图，在第一个脉波宽度调变输出数据时将会有一个GCLK的迟滞；其中n=0，1，2，3。**在“读取状态缓存器”及“读取错误数据码”的时序图中，下一个DCLK上升缘应该为LE下降缘后的tPD2。***请参考图6。MBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-8-动态特性(VDD=3.3V)特性代表符号量测条件最小值一般值最大值单位SDI-DCLK↑tSU01--nsLE↑–DCLK↑tSU11--ns设定时间LE↓–DCLK↑tSU25--nsDCLK↑-SDItH03--ns保持时间DCLK↑-LE↓tH17--nsDCLK–SDOtPD0-4550nsGCLK–n4OUT*tPD1-120-ns延迟时间LE–SDOtPD2**-4550ns1n4OUT+*tDL1-40-ns2n4OUT+*tDL2-80-ns输出通道间的交错迟滞时间3n4OUT+*tDL3-120-nsLEtw(L)5--nsDCLKtw(DCLK)25--ns脉波宽度GCLKtw(GCLK)20--ns电流输出埠的电位爬升时间tOR-90-ns电流输出埠的电位下降时间tOF-70-ns错误侦测所需最短的时间tEDD***VDD=3.3VVIH=VDDVIL=GNDRext=460ΩVLED=4.5VRL=152ΩCL=10pFC1=100nFC2=10μF-1-μs*请参考时序的波形图，在第一个脉波宽度调变输出数据时将会有一个GCLK的迟滞；其中n=0，1，2，3。**在“读取状态缓存器”及“读取错误数据码”的时序图中，下一个DCLK上升缘应该为LE下降缘后的tPD2。***请参考图6。动态特性的测试电路图3MBI5031内建PWM之16位恒流LED驱动器2006年10月，V2.00-