Texas Instruments LP5860 11x18 LED矩阵驱动器集成了11个MOSFET，用于多达198个LED点或66个RGB LED。LP5860支持模拟调光和PWM调光两种方法。对于模拟调光，每个LED点均可进行256级调整。对于PWM调光，集成的8位或16位可配置PWM发生器可让调光控制平顺、无可闻噪声。每个LED点也可任意映射到8位群组PWM中，从而实现调光控制。

数据手册：*附件：Texas Instruments LP5860 11x18 LED矩阵驱动器数据手册.pdf

Texas Instruments LP5860实现了完整的可寻址SRAM，可最大限度地减少数据流量。集成了重影消除电路，可消除上下重影。LP5860还支持LED开路和短路检测功能。LP5860中提供1MHz（最大值）I^2^C和12MHz（最大值） SPI。

特性

• LED矩阵拓扑
  • 18个恒定电流阱，11个扫描开关，用于198个LED点
  • 可配置为1至11个扫描开关
• 工作电压范围
  • V CC /VLED范围：2.7V至5.5V
  • 逻辑引脚兼容1.8V、3.3V和5V
• 灵活的调光选择
  • 单独开/关控制，用于每个LED点
  • 模拟调光（电流增益控制）
    • 全局3位最大电流 (MC) 设置，用于所有LED点
    • 三组7位彩色电流 (CC) 设置，用于红色、绿色和蓝色
    • 单独8位点电流 (DC) 设置，用于每个LED点
  • PWM调光，无可闻噪声频率
    • 全局8位PWM调光，用于所有LED点
    • 三组可编程8位PWM调光，用于LED点任意映射
    • 单独8位或16位PWM调光，用于每个LED点
• 18个高精度恒定电流阱
  • 每电流吸收器：0.1mA至50mA（V CC ≥3.3V时）
  • 器件间误差：±3%（通道电流=50mA时）
  • 通道间误差：±3%（通道电流=50mA时）
  • 相移，实现平衡瞬态功率
• 超低功耗
  • 关断模式：I CC ≤1uA（EN=低电平时）
  • 待机模式：I CC ≤10uA（EN=高电平，CHIP_EN=0时）（数据保留）
  • 有源模式：I CC =4.3mA（典型值）（通道电流=5mA时）
• 完全可寻址SRAM，可最大限度地减少数据流量
• 单个LED点开路/短路检测
• 去重影和低亮度补偿
• 接口选项
  • 1MHz（最大值） I^2^C接口（IFS=低电平时）
  • 12MHz（最大值） SPI接口（IFS=高电平时）

简化示意图

LP5860 LED矩阵驱动器技术解析与应用指南

一、LP5860产品概述

Texas Instruments推出的LP5860是一款高性能11×18 LED矩阵驱动器芯片，专为现代智能设备的动画和指示需求设计。该器件集成了18个恒流源和11个扫描开关，可驱动多达198个LED点或66个RGB LED像素，采用时间复用矩阵方案实现高效控制。

‌核心特性亮点‌：

• 宽工作电压范围：VCC/VLED 2.7V至5.5V
• 高精度恒流输出：每通道0.1mA-50mA（VCC≥3.3V时）
• 双模调光控制：支持8位模拟调光和8/16位PWM调光
• 超低功耗设计：关机模式≤1μA，待机模式≤10μA
• 多重保护机制：LED开路/短路检测、热关断保护

二、关键技术创新

1. 矩阵驱动架构

LP5860采用创新的时间复用矩阵控制方案，通过11个高压侧PMOS开关和18个恒流沉实现198个LED点的控制。扫描线数量可灵活配置（1-11线），通过设置Dev_initial寄存器中的'Max_Line_Num'参数适配不同应用场景。

技术优势：

• ‌消除重影效应‌：集成上下行消隐电路
  • 上行消隐（Up_Deghost）：在关闭期间放电扫描线
  • 下行消隐（Down_Deghost）：预充电电流沉电压
• ‌低亮度补偿‌：三组补偿电路解决低亮度下的色偏问题

2. 精密调光技术

LP5860提供业界领先的混合调光方案：

‌ 模拟调光（电流增益控制） ‌

• 全局3位最大电流设置（3-50mA，8级）
• 三组7位色彩电流调节（128级）
• 独立8位点校正（256级）
  ‌PWM调光‌
• 可配置8位或16位PWM分辨率
• 125kHz/62.5kHz可调频率（无音频噪声）
• 相位偏移技术降低电源纹波

调光曲线支持：

• 线性模式
• 指数模式（Gamma校正）

三、典型应用设计

1. 硬件设计要点

‌电源设计‌：

• VCC/VLED：需分别配置1μF去耦电容
• VCAP引脚：必须连接1μF电容至GND
• VIO_EN：需1nF去耦电容

‌接口选择‌：

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

‌热设计‌：

• 结至环境热阻：31.4°C/W（VQFN-40封装）
• 建议工作温度：
  • 标准型号：-40°C至+85°C
  • MRKPR型号：-55°C至+125°C

2. 典型应用电路

LP5860广泛适用于：

• 键盘/鼠标/游戏外设的RGB背光
• 智能家居设备的指示灯阵列
• 音频设备的VU表显示
• 网络设备的端口状态指示

四、寄存器配置指南

LP5860通过丰富的寄存器实现灵活控制：

1. ‌器件初始化寄存器‌：
   • 设置最大扫描线数
   • 配置PWM频率
   • 使能芯片功能
2. ‌调光控制寄存器‌：
   • 全局最大电流(MC)设置
   • 三组色彩电流(CC)配置
   • 独立点校正(DC)值
3. ‌PWM控制寄存器‌：
   • 全局PWM亮度
   • 分组PWM控制
   • 独立PWM设置

‌编程建议‌：

• 更改MC参数时需先禁用芯片
• 使用SRAM全地址特性减少数据流量
• 合理配置相位偏移降低电源噪声

五、性能优化建议

1. ‌EMI控制‌：
   • 采用相位偏移技术平衡瞬态功率
   • 优化PCB布局减小环路面积
2. ‌热管理‌：
   • 确保足够的散热铜箔
   • 避免多通道同时满负荷工作
3. ‌光学一致性‌：
   • 利用点校正功能补偿LED差异
   • 低亮度下启用补偿组功能