Texas Instruments TLC6983EVM LED驱动器评估模块(EVM)用作TLC6983工程演示和评估的参考。TLC6983是一款高度集成的共阴极矩阵LED显示驱动器,具有48个恒流源和16个扫描FET。单个TLC6983可以驱动16 x 16 RGB LED像素,两个TLC6983堆叠后可以驱动32 x 32 RGB LED像素。Texas Instruments TLC6983EVM可以用作窄像素间距(NPP)LED显示器以及小型/微型LED产品的基本功能评估模块。
数据手册:*附件:Texas Instruments TLC6983EVM LED驱动器评估模块数据手册.pdf
特性
- 48个电流源通道,0.2mA至20mA
- 16个扫描线路开关,具有190mΩ R
DS(ON) - 超低功耗
- 高速、低EMI连续时钟系列串行接口
板布局

TLC6983EVM LED矩阵驱动评估模块技术解析
一、产品核心特性
TLC6983EVM是德州仪器(TI)推出的48×16共阴极矩阵LED显示驱动评估模块,专为NPP(窄像素间距)LED显示和Mini/Micro-LED产品开发而设计。该评估模块基于TLC6983QRHBQ1驱动芯片,具有以下突出特性:
- 高集成度设计:单芯片集成48路恒流源(0.2-20mA可调)和16路扫描开关(190mΩ RDS(ON))
- 超低功耗架构:工作电压低至2.5V,典型工作电流仅3.9mA
- 高速接口:支持25MHz SCLK外部时钟和160MHz内部GCLK
- 先进诊断功能:集成LED开路/弱短路/短路检测与自动移除机制
- 抗干扰设计:采用双边沿传输接口技术,有效降低EMI干扰
二、硬件架构解析
1. 电源管理系统
评估模块采用多电源域设计:
- 主电源:5V输入(通过USB或外部供电)
- LED驱动电源:独立RGB供电(VLEDR/VLEDG/VLEDB)
- DC-DC转换:集成TPS62825同步降压转换器(2A输出)
关键电源滤波网络:
- 输入级:330μF铝聚合物电容+多级陶瓷电容(10μF+1μF+0.1μF)
- 功率路径:4.7μH屏蔽电感(MPI4040R3-4R7-R)
2. 接口配置
- 控制接口:40针BoosterPack连接器,兼容TMS320F280039C LaunchPad
- 调试接口:Mini-USB(Type B)用于供电和编程
- LED矩阵接口:1024个RGB LED驱动节点(EAST1616RGBA8)
3. 关键外围电路
- 时钟电路:50MHz晶体振荡器(ASDMB-50.000MHZ-LC-T)
- 保护电路:7.5V PoC保护二极管网络
- 配置电阻:
- 电流设置:7.87kΩ(1%)精密电阻
- 模式选择:100kΩ/226kΩ分压网络
三、典型性能参数
| 参数类别 | 指标值 | 测试条件 |
|---|
| 工作电压范围 | VCC:2.5-5.5V | 全温度范围 |
| VLED:2.5-5.5V | |
| 输出电流精度 | ±1.5% | 0.2-20mA范围 |
| 刷新率 | >3840Hz | 16扫线模式 |
| 热性能 | 结温<125°C | 25°C环境满负载工作 |
| 传输延时 | <100ns | 信号边沿到LED响应 |
四、评估系统搭建指南
1. 硬件连接步骤
- 将TMS320F280039C LaunchPad通过BoosterPack接口(J1/J2)与评估模块连接
- 选择供电方式:
- USB供电:连接J3 Mini-USB接口
- 外部供电:TP1(+5V)/TP2(GND)接入电源
- 配置跳线设置:
- J4(5V跳线):选择电源输入路径
- J4(3V3跳线):配置DCDC输出模式
2. 软件配置流程
- 安装Code Composer Studio(CCS)开发环境
- 导入LP589x/TLC698x示例代码包
- 关键寄存器配置:
- 电流设置(0x12-0x15寄存器)
- 扫描模式(0x18寄存器)
- 故障检测使能(0x1D寄存器)
五、典型应用方案
1. 窄像素间距LED显示屏
- 驱动架构:多模块级联支持32×32 RGB像素矩阵
- 特性优势:
- 消除首行亮度衰减问题
- 解决低灰阶不均匀现象
- 抑制上下行串扰(ghosting效应)
2. 车载显示系统
- 自适应环境光调节
- 支持ASIL-B功能安全等级
- 符合AEC-Q100 Grade 2认证
3. 微型LED背光
- 局部调光控制
- 100,000:1超高对比度
- 支持HDR10+标准
六、PCB设计要点
1. 叠层结构
- 6层板设计(2个内电层)
- 顶层:主要元件布局
- 第2层:完整地平面
- 第3层:电源分割层
2. 布局规则
- 功率路径使用≥50mil宽铜箔
- CSI-2差分对长度匹配控制在±50mil内
- 热敏感元件远离DCDC转换器
3. 热管理设计
- 关键发热元件下方布置≥8个散热过孔
- 功率器件均匀分布
- 避免电感与IC重叠布局