‌LP5864 LED矩阵驱动器技术文档总结

电子设备变得越来越智能，需要使用更多的 LED 来进行动画和指示，并且需要高性能 LED 矩阵驱动器以小尺寸的解决方案来改善用户体验。

LP586x 器件是高性能 LED 矩阵驱动器系列。该器件集成了 18 个恒流灌电流和 N 个 （N = 1/2/4/6/8/11） 开关 MOSFET，以支持 N 个 × 18 个 LED 点或 N 个 × 6 个 RGB LED。LP5864 集成了 4 个 MOSFET，用于多达 72 个 LED 点或 24 个 RGB LED。
*附件：lp5864.pdf

LP5864 支持模拟调光和 PWM 调光方法。对于模拟调光，每个 LED 点可以调节 256 级。对于 PWM 调光，集成的 8 位或 16 位可配置 PWM 发生器可实现平滑、无噪声的调光控制。每个LED点也可以任意映射到8位组PWM中，共同实现调光控制。

LP5864器件实现了完全可寻址的SRAM，以最大限度地减少数据流量。集成了重影消除电路，以消除上行和下行重影。LP5864 还支持 LED 开路和短路检测功能。均为 1 MHz（最大值）I^2^LP5864 提供 C 和 12 MHz（最大）SPI。

特性

• LED矩阵拓扑：
  • 18 个恒流接收器，带 4 个扫描开关，用于 72 个 LED 点
  • 可配置为 1 至 4 个扫描开关
• 工作电压范围：
  • V CC /VLED的范围：2.7 V 至 5.5 V
  • 逻辑引脚兼容 1.8 V、3.3 V 和 5 V
• 18个高精度恒流灌电流：
  • 当 V 时，每个电流吸收 0.1 mA–50 mA CC ≥ 3.3 伏
  • 设备到设备错误：±5%
  • 通道间误差：±5%
  • 相移，实现平衡瞬态功率
• 超低功耗：
  • 关机模式：I CC ≤ 2 uA 当 EN = 低电平时
  • 待机模式：ICC当 EN = 高电平且 CHIP_EN = 0 时≤ 10 uA（保留数据）
  • 活动模式：I CC = 3 mA（典型值），当通道电流 = 5 mA 时
• 灵活的调光选项：
  • 每个 LED 点的单独开和关控制
  • 模拟调光（电流增益控制）
    • 所有 LED 点的全局 3 位最大电流 （MC） 设置
    • 3 组 7 位颜色电流 （CC） 设置，用于红色、绿色和蓝色
    • 每个 LED 点的单独 8 位点电流 （DC） 设置
  • PWM调光，无噪音频率
    • 全局 8 位 PWM 调光，适用于所有 LED 点
    • 3组可编程的8位PWM调光，用于LED点任意映射
    • 每个LED点的单独8位或16位PWM调光
• 完全可寻址的 SRAM，可最大限度地减少数据流量
• 单独的 LED 点开和短路检测
• 去重影和低亮度补偿
• 接口选项：
  • 1 MHz（最大值）I^2^当IFS = Low时C接口
  • 12 MHz （最大值） SPI接口，当IFS = 高电平时

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
LP5864是德州仪器（TI）推出的高性能4×18 LED矩阵驱动芯片，支持72个LED点或24个RGB像素控制。其核心特性包括：

• ‌矩阵拓扑‌：集成18路恒流源与4路扫描开关，支持1-4路灵活配置。
• ‌宽电压范围‌：VCC/VLED工作电压2.7V-5.5V，逻辑引脚兼容1.8V/3.3V/5V。
• ‌高精度调光‌：支持8位模拟调光（电流增益控制）和8/16位PWM调光，单点独立控制。
• ‌低功耗设计‌：关机模式电流≤2μA，待机模式≤10μA，工作模式典型值3mA（5mA输出时）。

‌2. 关键功能‌

• ‌调光技术‌
  • ‌模拟调光‌：通过全局3位最大电流（MC）、3组7位色电流（CC）及单点8位点电流（DC）实现256级调节。
  • ‌PWM调光‌：支持全局/分组/单点PWM控制，频率可选62.5kHz或125kHz，相位偏移技术降低电流冲击。
• ‌保护机制‌：LED开路/短路检测、热关断（160°C触发）、欠压锁定（UVLO）。
• ‌接口选项‌：1MHz I²C或12MHz SPI通信，支持多设备同步。

‌3. 应用场景‌

• 键盘/鼠标/游戏外设的LED动画
• 智能家居设备（如音箱、家电）状态指示
• 服务器/交换机光学模块的恒流驱动

‌4. 电气特性‌

• ‌输出电流范围‌：0.1mA-50mA（VCC≥3.3V），器件/通道间误差±5%。
• ‌开关导通电阻‌：310-570mΩ（VLED=5V时）。
• ‌PWM频率‌：62.5kHz/125kHz（无音频噪声）。

‌5. 封装与设计‌

• ‌封装‌：32引脚VQFN（4mm×4mm），带裸露焊盘散热。
• ‌布局建议‌：电源去耦电容需靠近芯片，扫描线（SWx）布线宽于恒流源（CSx）以降低阻抗。

‌6. 开发支持‌

• 提供完整的寄存器映射表（如Dev_initial配置扫描数、PWM频率等）。
• 典型应用电路包含MCU连接示意图及外围元件参数（如1μF VCAP电容）。

该文档详细涵盖了芯片功能、参数、接口协议及设计指南，适用于需要高密度LED控制的应用开发。