LED点光源恒流驱动芯片UCS1903

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1、（）苏州联总科微电子有限公司二通道LED再区动控制电路UCS1903产品概述UCS1903是三通道LED （发光二极管显示器）驱动控制专用电路，内部集成有MCU 数字接口、数据锁存器、LED高压驱动等电路。通过外围MCU控制实现该芯片的单独辉度、 级联控制实现户外大屏的彩色点阵发光控制。产品性能优良，质量可靠。主要特点输出端口耐压15 V芯片内置稳压管，电源端需串电阻到IC VDD脚，无需外加稳压管 辉度调节电路（256 级辉度可调）内置双RC振荡，并根据数据线上信号进行时钟同步，在接受完本单元的数据后能自 动将后续数据进行整形转发 内置上电复位电路 PWM控制端能够实现256级调节，扫描频率

2、不低于400HZ/S 串行接口级联接口，能通过一根信号线完成数据的接收与解码 线性传输时，可无限级联 任意两点传输距离超过 10 米而无需增加任何电路 当刷新速率30帧/秒时，低速模式级联数不小于512点，高速模式不小于1024点数据发送速度可达400 Kbps与800 Kbps两种模式采用预置恒流模式，并根据红灯发光强度弱的原理，使OUTR输出口的电流略 大于OUTG与OUTB,白光效果更佳。引出端排列OUTR OUTG OUTB GNDrrr182136斗5VDD SET DIN DO引出端功能序号符号管脚名称功能描述1OUTRLED驱动输出Red（红）PWM控制输出2OUTGLED驱动输

3、出Green（绿）PWM控制输出3OUTBLED驱动输出Blue（蓝）PWM控制输出4GND地接地5DOUT数据输出显示数据级联输出6DIN数据输入显示数据输入7SET模式设定接VDD：低速模式；悬空：高速模式8VDD逻辑电源最大额定值（如无特殊说明，TA = 25 C, VSS = 0V）徑）戏科朕怎外微刎子有限公司8 VDD逻辑电源参数符号范围单位逻辑电源电压VDD+ 6.0 + 7.0V输出端口耐压VOUT12V逻辑输入电压V1- 0.5 VDD + 0.5V工作温度Topt- 25 + 85C储存温度Tstg- 55 + 150C推荐工作范围（如无特殊说明，TA = -20+ 70 C

4、, VSS = 0V）参数符号最小典型最大单位测试条件逻辑电源电压VDD-6-V-高电平输入电压VH0.7 Vdd-VDDV-低电平输入电压VL0-0.3 VDDV-电气参数（如无特殊说明，Ta = -20+ 70 C, VDD = 4.55.5V, VSS = 0V）参数符号最小典型最大单位测试条件低电平输出电流-17.5-mAG, B低电平输出电流咕1-18.5-mAR低电平输出电流Idout10-mAV = 0.4V，dout输入电流I-1口AV = VdJ Vss高电平输入电压Vh0.7 Vdd-VDN SET低电平输入电压Vl-0.3 VDDVDIN，SET滞后电压VH-0.35-V

5、DIN，SET开关特性 （如无特殊说明，Ta = -20+ 70 C, VDD = 4.55.5V, VSS = 0V）参数符号最 小典型最 大单位测试条件振荡频率FOSC1-400-kHz-FOSC2-800-kHz-传输延迟时 间tpLZ-300nsCL = 15PF，DIN - DOUT，RL =10kQ下降时间tTHZ-120|JSCL = 300pF,OUTR/OUTG/OUTB数据传输率Fmax400-Kbps占空比50%输入电容C-15pF-（亘）戏州联怎科微电手有限公司功能说明芯片采用单线通讯方式，采用归零码的方式发送信号。芯片在上电复位以后，接受 DIN 端打来的数据，接受够

6、24bit后，DO端口开始转发数据，供下一个芯片提供输入数据。在 转发之前，DO 口一直拉低。此时芯片将不接受新的数据，芯片OUTR、OUTG、OUTB三 个 PWM 输出口根据接受到的 24bit 数据，发出相应的不同占空比的信号，该信号周期在 4ms。如果DIN端输入信号为RESET信号，芯片将接收到的数据送显示，芯片将在该信 号结束后重新接受新的数据，在接受完开始的24bit数据后，通过DO 口转发数据，芯片在 没有接受到RESET码前，OUTR、OUTG、OUTB管脚原输出保持不变，当接受到24口s 以上低电平RESET码后,芯片将刚才接收到的24 bit PWM数据脉宽输出到OUTR

7、、OUTG、 OUTB 引脚上。芯片采用自动整形转发技术，使得该芯片的级联个数不受信号传送的限制，仅仅受限刷 屏速度要求。例如我们设计一个1024级联，它的刷屏时间为1024X0.4X2 = 0.8192ms （芯片的数据延迟时间为0.4|JS），不会有任何闪烁的现象。时序波形图1 ） 输入码型2）低速模式时间名称描述典型值容许误差T0H0码，高电平时间0.5 ps土150 nsT1H1码，高电平时间2.0 ps土150 nsT0L0码，低电平时间2.0 ps土150 nsT1L1码，低电平时间0.5 ps土150 ns注：当为高速模式时，以上时间仅需一半（Reset码时间不变）。（互）採州联

8、怎科微刎手有限公司3）连接方法4）数据传输方法数据剧新周期D1D2D3D4奋F24BIT|呈二也4HT数据剧新周期2呈二也4町呈三K24Brr呈三谊24BITRERESETCODE 17B4i24BrT呈三楼4町B4i24BrT呈三谊 24BIT呈三谊24BIT呈三谊24BIT注：其中D1为MCU端发送的数据，D2、D3、D4为级联电路自动整形转发的数据。5） 24bit 的数据结构R7R6R5R4R3R2R1R0G7G6G5G4G3G2G1G0B7B6B5B4B3B2B1B0注：高位先发，按照RGB的顺序发送数据（亘）戏州朕怎科微您手有限公司应用线路图1电源电压5V,带单颗LED*SLUER

9、ED 1T-r1outtVDDOUTGSETOUTEDIXGKDDO采用恒流方式可以在电压不断下降的同时达到亮度及色温保持不变的理想效 果。建议在IC的信号输入端串一个33的电阻防止带电拔插等情况下损坏IC输 入端。2（亘）苏州联总科微刎扌有限公司建议在IC的信号输入及输出端各串一个33的电阻防止带电拔插或电源和信号 线反接等情况下损坏IC输入及输出端。如果是应用在光条等产品上，可在每半米的头和尾上各串一个 33的电阻。如果是应用在模组上，则需要在每个模组的输入及输出端串上一个 33的电阻。3电源电压24V,串联36个LED灯以上的应用图DUTG SET基极电阻F可取5kq，NPN晶体管的放大

10、倍数B三极管白150。V的最高耐压取决于NPN般在25V以上。在RB取值5K左右时，R取值384 电源电压24V,串联3X（36）个LED灯以上的应用图 戸基极电阻RB可取5kQ, NPN晶体管的放大倍数B 150。Vc的最高耐压取决于NPN 三极管的Vce。，一般在25V以上。如果按上图方法连接电路，MCU发送的亮度数据和实 际亮度是反向的。UCS1903控制UCS2915驱动1W的LED应用图IEED-TVlOOnH(SKEN-IVSWVINGNDDIMCSNIlOOnHOUTG SETOUTE DINOUTCXDDGND DOSWVINGNDDIMCSNSWVINGNDDIMCSN13V

11、I-IMMCUDAU.NeA DIN(UCSl!MBJUCS3915UCS1903可以配置成624V电压供电，电源与地之间的104P电容尽量靠近IC本体，并且回路最近，但根据输入电压不同，应配置不同的电源电阻R,该阻值列表如下:电源电压建议电源接口与VDD间连接电阻5V1 0012V3. 3K24V3.8K（外加三极管）在实际应用中，VDD电压恒定在5V左右，SET端接高时，应连接在VDD，禁止接 外部电源VCC,防止芯片击穿。在电源电压24V时，必须串联三极管NPN三极管，以免 输出端口被击穿。(0)苏州联怎科微刎手有限公司封装外形图和尺寸SOP8符号mminches最小值最大值最小值最大值

12、A1.3501.7500.0530.069A10.1000.2500.0040.010A21.3501.5500.0530.061b0.3300.5100.0130.020c0.1700.2500.0060.010D4.7005.1000.1850.200E3.8004.0000.1500.157E15.8006.2000.2280.244e1.270(BSC)0.050(BSC)L0.4001.2700.0160.050e0808（互）戏州联怎科微刎手有限公司避免电容失效造成工程问题的通知及建议近期不少LED厂家因贴片电容出现不良而导致工程问题不断，有些情况还非常糟糕，并且很难有外围补救 措

13、施。经过分析，发现电容导致的问题最可能出现在以下情况之一：1. 挑选或购买电容的型号不对，造成电容耐压不足而被击穿漏电。额定电压是一个电容的基本参数，一般 标在产品标签上，如0805B104K500NT标签中的500代表耐压50V，耐压不足可能导致电容击穿 漏电。2. 电容品质不良造成长期工作时漏电，最坏情况下可能会直接短路。3. 一般贴片电容为陶瓷介质电容，承受机械应力强度差，很容易受力而断裂，有时内部断裂不易从外部察 觉，但时间长了裂缝处会吸收空气中的水分（吸湿）而逐渐产生漏电。-般 IC边上的电容都是和IC的电源、地并联做为滤波电容，电容漏电后会拉低IC工作电压，导致IC不 能正常工作，

14、对于级联应用来说，代表后面的灯都会不正常，影响非常严重，而且很难有有效的工程补救 解决方案。所以建议客户对此引起足够重视，以免造成不可挽回的工程损失及信誉损失。以下是减少此问 题的一些建议：1. 电容采购前一般要写明耐压等要求，到货后要检查产品标签以确定额定电压，容量，介质等参数，尤其 是额定电压和容量。2. 电容采购建议选择较为知名品牌，如风华，国巨等。同时务必从正规渠道购买电容。一般操作可先选定 品牌，然后致电厂家咨询，确认其代理商，然后直接从代理商处购买，反正务必设法保证买到正品电容。 当前不建议购买三星电容，因为其知名度虽高，但从市场反应来说假货泛滥，很容易出问题。总之，因为 电容的外观无法区分，造假容易，仿个标签即可，所以从正规渠道购买非常重要。3. 加工中务必要注意贴片陶瓷电容抗机械应力差，一般LED产品都有分板工序，这是一个易造成陶瓷电 容断裂的关键工艺，需要重点考虑，以尽可能减少分板造成的机械应力。同时如果是长条板也要注意减少 搬动过程中只拿一头，另一头悬空造成的弯曲应力。当然，版图的优化有助于减少应力。