PCA9955B是一个I2C总线控制的16通道恒流LED驱动器,针对娱乐产品中的57 mA红色/绿色/蓝色/琥珀色(RGBA)LED进行了调光和闪烁优化。每个LED输出具有自己的8位分辨率(256步)固定频率单独PWM控制器,其工作频率为31.25 kHz,占空比可从0%调整至100%,以允许LED设置为特定亮度值。额外的8位分辨率(256步)组PWM控制器具有122 Hz的固定频率和15 Hz至每16.8秒的可调频率,占空比从0%至99.6%可调,用于以相同值调暗或闪烁所有LED。
每个LED输出可以关闭、打开(无PWM控制)、设置为其单独的PWM控制器值或设置为单独和组PWM控制器值。PCA9955B的电源电压范围为3 V至5.5 V,恒流吸收LED输出允许LED电源高达20 V。输出峰值电流可通过8位线性DAC从225µA调整至57 mA。
所有电流源的分级控制通过I2C总线串行接口实现,并允许用户在没有MCU干预的情况下自动斜坡电流。8位DAC可用于调整每个LED电流源的亮度水平。有四个可选择的灰度控制组,每个组都有独立的四个寄存器来控制斜坡上升和斜坡下降速率、阶跃时间、保持开/关时间和最终保持开输出电流。每组有两种灰度操作模式,一种是单次拍摄模式(一次输出模式),另一种是连续模式(重复输出模式)。每个通道可以设置为灰度模式或正常模式,并分配给这四个灰度控制组中的任何一个。
该设备内置开路、短路和过热检测电路。可以通过I2C总线读取来自相应寄存器的错误信息。此外,当内部结温度超过工艺允许的极限时,热关机功能可保护设备。
PCA9955B设备具有快速模式Plus(Fm+)I2C总线接口。Fm+设备提供更高的频率(高达1 MHz)或更密集的总线操作(高达4000 pF)。
激活的低电平输出使输入引脚(OE)闪烁所有LED输出,并可用于外部PWM输出,这在多个设备需要一起调暗或闪烁而不使用软件控制时非常有用。
软件可编程LED组和三个子呼叫I2C总线地址允许PCA9955B设备的所有或定义组响应于公共I2C总线总线地址,例如,允许同时打开或关闭所有红色LED,或选择追逐效应,从而最小化I2C总线命令。通电后,PCA9955B具有唯一的Sub Call地址,以将其识别为16通道LED驱动器。此唯一地址允许混合具有不同信道宽度的设备。PCA9955B上的三个硬件地址引脚允许同一总线上最多125个设备。
软件重置(SWRST)功能允许主机通过I2C总线执行PCA9955B的重置,与将寄存器初始化为默认状态的通电重置(POR)相同,从而使输出电流开关关闭(LED关闭)。这允许一种简单快速的方式将所有设备寄存器重新配置为相同的条件。
特色
- 16个LED驱动器。每个输出可编程为:
- 关
- 在…上
- 可编程LED亮度
- 可编程组调光/闪烁与单个LED亮度混合
- 可编程LED输出延迟,减少EMI和浪涌电流
- 所有通道的渐变控制
- 每个通道可分配给四个灰度控制组之一
- 斜坡上升和/或斜坡下降操作的可编程渐变时间和速率
- 可编程步长(6位)从0.5 ms(最小值)到512 ms(最大值)
- 斜坡上升后的可编程保持时间和斜坡下降后的保持时间(3位),从0秒到6秒
- 可编程的最终斜升和保持电流
- 可编程亮度电流输出调节,线性或指数曲线
- 16个恒流输出通道可吸收高达57 mA的电流,关闭时可耐受高达20 V的电流
- 通过外部电阻器调节的输出电流(REXT输入)
- 输出电流精度:
- 输出通道之间±4%
- PCA9955B设备之间的±6%
- 打开/短负载/过热检测模式,以检测单个LED错误
- 1 MHz快速模式Plus兼容I2C总线接口,SDA输出具有30 mA高驱动能力,用于驱动高电容总线
- 每个LED输出256步(8位)线性可编程亮度,使用31.25 kHz PWM信号从完全关闭(默认)到最大亮度完全打开
- 256级组亮度控制允许从完全关闭到最大亮度(默认值)的常规调光(使用122 Hz PWM信号)
- 256步组闪烁,频率可编程为15 Hz至16.8s,占空比从0%至99.6%
- 输出状态更改可在确认或停止条件下编程,以逐字节或同时更新输出(默认为“停止时更改”)
- 有源低输出启用(OE)输入引脚允许硬件闪烁和LED调光
- 三个五进制硬件地址引脚允许125个PCA9955B设备连接到同一I2C总线并单独编程
- 4个软件可编程I2C总线地址(一个LED组呼叫地址和三个LED子呼叫地址)允许以任何组合同时寻址设备组(例如,一个寄存器用于“All Call”,以便I2C总线上的所有PCA9955B可以同时寻址,第二个寄存器用于三个不同的地址,以便在一个组中同时寻址总线上所有设备的1/3)。软件启用和禁用每个可编程I2C总线地址
- 唯一的通电默认子呼叫地址允许混合具有不同信道宽度的设备
- 软件重置功能(SWRST调用)允许通过I2C总线重置设备
- 8 MHz内部振荡器不需要外部组件
- 内部通电复位
- SDA/SCL输入上的噪声滤波器
- 通电时LEDn输出无故障
- 低待机电流
- 工作电源电压(VDD)范围为3 V至5.5 V
- 非LED引脚上的5.5 V容差输入
- -40°C至+105°C操作
- 根据JESD22-A114,ESD保护超过4000 V HBM
- 闩锁测试按照JEDEC标准JESD78进行,超过100 mA
- 提供的软件包:HTSSOP28