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【应用笔记】LED驱动IC
作者:中微爱芯 发布时间:2019-09-21 人气:33

       LED显示屏因其显示亮度高,可视角度大,显示刷新速度快,适用环境温度范围宽等优点,广泛应用在净水器、电饭煲、洗衣机 、空调等家用电器上。现从通讯端口、按键使用、电源布局、指令浅谈LED驱动IC使用注意事项。

No.1

通讯端口


1、串行数据端口DIO

DIO:端口数据的输入输出从低位开始,在时钟上升沿输入串行数据,时钟下降沿输出串行数据。输出为N管开漏,且内部集成上拉电阻20KΩ左右,其结构如图一。DIO口在时钟下降沿,控制N管并输出数据,此时读数不稳定,应在时钟上升沿读取数据。

图一

2、时钟CLK

        在上升沿读取数据,下降沿输出数据。

3、片选STB

       STB下降/上升沿初始化串行接口,为低后第一个字节为指令,当处理指令时,当前其它处理被终止。STB为高时,CLK、DIO被忽略。注意STB端口不可持续接低电平,除了设置显示RAM地址及写显示数据外,每写完8bit指令后必须将STB置高。时序图如图二所示

图二

4、通讯端口硬件外围建议

       通讯模块在实际使用时(如图三所示)为了增强IC工作的稳定性,一般在端口加上拉电阻R1、R2、R3与对地电容C1、C2、C3。上拉电阻的阻值一般为10K,对地电容为100pF,在强干扰的情况下一般还会适当的减小上拉电阻,加大对地电容,容值不宜过大,一般不超过1000pF。同时可在MCU与LED Driver的通讯线中串入抗干扰电阻R1,一般取值几十到330Ω之间,串入电阻通常置于对地电容之前靠近LED Driver端,该电阻与对地电容可起到一阶滤波器的效果。

图三


No.2

按键说明


以AiP1628为例,按键矩阵为10*2,如图四

图四

       键扫数据存储地址如表一,发送读键命令后,开始读取按键数据BYTE1~BYTE5字节,读数据从低位开始输出,其中B6和B7位为无效位,芯片输出为0。芯片KEY和KS引脚对应按键按下时,相对应的字节内的BIT位为1。

表一

注意:

1、最多可以读5个字节,不允许多读。按顺序读出    BYTE1~BYTE5,不可跨字节读出。

2、KEY和KS间可以串入510Ω电阻,提高抗干扰能力,也有一定的防止按键影响显示的作用。若要使用同一个按键输入端口上的多按键组合,则需要适当加大此串联电阻或将电阻改为二极管,位置靠近KS端口。


No.3

IC供电


        LED Driver在正常工作时驱动发光二极管,整体工作电流较大,一般为几十或者几百mA,在显示内容变化时IC VDD端口电流突变较大,对端口处理通常有如下几种情况:

1、在IC的VDD与GND端口加100uF与100nF电容,布板走线时电容需尽量靠近IC的VDD与GND端口,距离越近,效果越好。

2、IC的VDD端口通常需要加小阻值的限流电阻,一般为10欧以下,阻值选取不宜过大,由于在显示变化时IC的VDD上电流突变较大,若限流电阻阻值过大将会导致LED Driver电源端纹波加大,影响IC工作的稳定性。限流电阻同时也可采用磁珠或电感替代。

3、PCB布板时需要尽量缩短LED Driver电源及地网络环路面积。电源及地网络布线的线宽不得小于0.5mm。


No.4

指令说明


AiP16XX系列显示控制主要由四部分指令构成;

1、显示模式设置

      对于驱动段位可选IC,用来设置显示段和位个数。

2、数据命令设置

      a.设置显示寄存器地址增加模式

      b.数据读写模式设定

3、显示控制命令设置

      调节显示亮度,控制显示开关

4、地址命令设置

      设置显示寄存器地址,上电时地址为00H

指令使用注意事项:

1、在上电后需先对显示数据RAM区进行写数据操作后再开显示。

2、STB下降沿后DATA输入的第一个字节作为一条指令,若指令或数据传输时STB置高,串行通讯则被初始化,正在传送的指令或数据无效,之前传送的指令或数据保持有效。

3、执行显示模式设置指令时,若显示模式发生改变,需执行显示开指令才能重新显示。

4、数据通讯,低位先传,在CLK上升沿锁存读写数据。