LED驱动控制芯片sm1628中文技术资料

LED驱动控制专用电路SM1628第1页共19页LED驱动控制专用电路SM1628一、概述SM1628是一种带键盘扫描接口的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、键盘扫描等电路。本产品性能优良，质量可靠。主要应用于VCR、VCD、DVD及家庭影院等产品的显示屏驱动。采用SOP28的封装形式。二、特性说明•采用CMOS工艺•VDD：5V低功耗•多种显示模式（10段×7位～13段×4位）•键扫描（10×2bit）•辉度调节电路（占空比8级可调）•串行接口（CLK，STB，DI/O）•振荡方式：RC振荡•内置上电复位电路•封装形式：SOP28LCDHOME论坛页三、内部功能框图：四、管脚定义：17151620181921282726242322257891011121314645321OSCCLKSTBKey1Key2VddSeg1/Ks1Seg6/Ks6Seg7/Ks7Seg2/Ks2Seg3/Ks3Seg4/Ks4Seg5/Ks5DI/OSeg12/Grid7Grid1GndGrid2Grid3GndGrid4VddSeg14/Grid5Seg13/Grid6GndSeg10/Ks10Seg9/Ks9Seg8/Ks8LCDHOME论坛页管脚功能定义：符号管脚名称管脚号说明OSC振荡器脚1该脚连接一下拉电阻来确定振荡频率DI/O数据输入/输出2在时钟上升沿输入串行数据，从低位开始;在时钟下降沿输出串行数据，从低位开始。输出为N-chopendrainCLK时钟输入3在上升沿读取串行数据，下降沿输出数据STB片选4在上升或下降沿初始化串行接口，随后等待接收指令。STB为低后的第一个字节作为指令，当处理指令时，当前其它处理被终止。当STB为高时，CLK被忽略K1～K2键扫数据输入5～6输入该脚的数据在显示周期结束后被锁存Seg1/KS1～Seg10/KS10输出（段）8～17段输出（也用作键扫描）Seg12/Grid7～Seg14/Grid5输出（段/位）18～20段/位复用输出Grid3～Grid4输出（位）23～24位输出Grid1～Grid2输出（位）26～27位输出VDD逻辑电源7、215V±10%VSS逻辑地22、25、28接系统地LCDHOME论坛页五、显示寄存器地址和显示模式：该寄存器存储通过串行接口从外部器件传送到SM1628的数据，地址分配如下：六、键扫描和键扫数据寄存器：键扫矩阵为10×2bit，如下所示：键扫数据储存地址如下所示，用读指令读取，读从低位开始：LCDHOME论坛页七、指令说明：指令用来设置显示模式和LED驱动器的状态。在STB下降沿后由DI/O输入的第一个字节作为一条指令。如果在指令或数据传输时STB被置为高电平，串行通讯被初始化，并且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）。（1）显示模式设置：该指令用来设置选择段和位的个数（4～7位，11～13段）。当指令执行时，显示被强制终止，同时键扫描也停止。要重新显示，显示开/关指令“ON”必需被执行，但当相同模式被设置时，则上述情况并不发生。（2）数据设置：该指令用来设置数据写和读LCDHOME论坛页（3）地址设定：该指令用来设置显示寄存器的地址。如果地址设为0EH或更高，数据被忽略，直到有效地址被设定。上电时，地址设为00H。（4）显示控制：LCDHOME论坛页八、串行数据传输格式：LCDHOME论坛页九、显示和键扫周期：LCDHOME论坛页十、应用时串行数据的传输：LCDHOME论坛页十一、电气参数：极限参数（Ta=25℃,Vss=0V）参数符号范围单位逻辑电源电压VDD-0.5～+7.0V逻辑输入电压VI1-0.5～VDD+0.5VLEDSeg驱动输出电流IO1-50mALEDGrid驱动输出电流IO2+200mA功率损耗PD400mW工作温度Topt-40～+80℃储存温度Tstg-65～+150℃正常工作范围（Ta=-20～+70℃，Vss=0V）参数符号昀小典型昀大单位测试条件逻辑电源电压VDD4.555.5V-高电平输入电压VIH0.7VDD-VDDV-低电平输入电压VIL0-0.3VDDV-电气特性（Ta=-20～+70℃，VDD=4.5～5.5V，Vss=0V）参数符号昀小典型昀大单位测试条件Ioh1-20-25-40mASeg1–Seg11，vo=vdd-2V高电平输出电流Ioh2-20-30-50mASeg1–Seg11，vo=vdd-3V低电平输出电流IOL180140-mAGrid1–Grid6.Vo=0.3V低电平输出电流Idout4--mAVO=0.4V，doutLCDHOME论坛=VDD–3V，Seg1～Seg11输出下拉电阻RL50100150KΩK1–K2输入电流II--±1μAVI=VDD/VSS高电平输入电压VIH0.7VDD-VCLK，DI/O，STB低电平输入电压VIL--0.3VDDVCLK，DI/O，STB滞后电压VH-0.35-VCLK，DI/O，STB动态电流损耗IDDdyn--5mA无负载，显示关开关特性（Ta=-20～+70℃，VDD=4.5～5.5V）参数符号昀小典型昀大单位测试条件振荡频率fosc-500-KHzR=51KΩtPLZ--300ns传输延迟时间tPZL--100nsCLK→DOUTCL=15pF,RL=10KΩTTZH1--2μsSeg1～Seg10上升时间TTZH2--0.5μsCL=300pFGrid1～Grid4Seg12/Grid7～Seg14/Grid5下降时间TTHZ--120μsCL=300pF，Segn，Gridn昀大时钟频率Fmax1--MHz占空比50%输入电容CI--15pF-LCDHOME论坛页*时序特性（Ta=-20～+70℃，VDD=4.5～5.5V）参数符号昀小典型昀大单位测试条件时钟脉冲宽度PWCLK400--ns-选通脉冲宽度PWSTB1--μs-数据建立时间tSETUP100--ns-数据保持时间tHOLD100--ns-CLK→STB时间tCLKSTB1--μsCLK↑→STB↑等待时间tWAIT1--μsCLK↑→CLK↓时序波形图：LCDHOME论坛页十二、典型应用电路：补充：(1)R1～R3为上拉电阻，C1～C3为101瓷片电容，R4～R5为10K下拉电阻，其正确使用方法请见附录十三。(2)面板螺钉尽量远离线路，或将螺钉接地；LCDHOME论坛页十三、附录SM1628正确应用方法及补充说明为了使SM1628的客户能在实际应用中有效地减少故障的发生率，并使客户能快速准确地判断和解决实际生产过程中不应出现的问题，根据我部的研究结果，现将SM1628因使用不当可能出现的问题及参考解决方案呈列如下。一、使用不当出现的显示问题：（1）现象1：LED屏正常工作，但显示无规则跳动。参考解决方案：a）IC电源即PIN21对地之间接0.1微法瓷片电容，可有效防止电源干扰信号进入IC，IC工作电压不稳定情况发生；（注意：104瓷片电容必须尽可能靠近IC电源VDD，若解码串行信号线太长，其抗干扰作用将减弱，滤除高频干扰信号的效果不佳，所以解码板与面板IC串行通信布线不宜太长）b）修改PIN1下拉振荡电阻，使得IC振荡频率于串行数据信号的昀高频率匹配。c）部分解码系统送出的串行信号频率太高（一般兆级频率时），前控板上串行端口上的101瓷片电容可去除，因为101会滤除有效的高频串行数据。d）解码板输出串行信号（DATA，CLK，STB）驱动能力不足。解码板提供峰-峰值为5V的信号，并对+5V电源接上拉电阻，用于提供串行信号驱动电流，若上拉电阻太大，将降低了串行信号的抗干扰能力。一般解码板上采用1K上拉至+5V电源，用户需根据具体方案调整上拉电阻，以增强串行信号驱动及其抗干扰能力。e）降低串行时钟CLK信号频率，特别在发送写命令时，时钟频率不宜太高，以确保数据写入的准确性，这也提高整机系统抗干扰能力的重要环节。（2）现象2：非正常状态下工作（出现栓锁现象），IC发烫，无显示，按键失灵，断电待温度下降又恢复正常工作。参考解决方案：a）参考现象1中a）方案，104可有效防止该情况出现。b）该情况可能是电源纹波大造成的，部分电源系统波动约达到2V，电压大的波动形成冲击，致使IC工作于非正常条件下。用户需充分考虑IC电源供电滤波处理。（3）现象3：LED屏幕工作一段时间后关显示，即黑屏，但按键功能正常，无异常电流。LCDHOME论坛页参考解决方案：由于系统方案设计不完善造成的，需在每次给IC写显示数据（即修改显示寄存器）过程中重新刷新开显示命令，该情况是由于整机干扰信号使得命令字被修改，形成关显示命令，所以必须每次刷新开显示命令。二、使用不当出现的按键失控问题：（1）现象1：按键错乱参考解决方案：建议不用的Key按键输入端口接地，防止干扰信号进入造成按键错乱。（2）现象2：按键失效参考解决方案：部分解码方案干扰较大情况下，由于干扰信号电流超过噪声容限，将无法通过IC内部下拉电阻滤除干扰脉冲，此时，可以于Key按键输入端口对地接10K~100K下拉电阻。三、使用不当出现的其他问题：（1）现象1：由于IC显示方式是交替扫描，且高亮度LED的电流大，出现较大的纹波（几百毫伏，对一般的CMOS电路影响小），可能影响同线路IC的正常工作。参考解决方案：在SM1628电源的输入端接一个正向的二极管（二极管昀大电流大于300毫安，视LED屏的功耗而定），就可以有效地抑制纹波，如果条件允许的话还可以在该二极管的负极加220微法电容到地（可看情况而定加或不加），可以再进一步抑制纹波。（2）现象2：测码系统无法读取IC部分按键。参考解决方案：SM1628按键扫描矩阵（10×2bit）与SM16312（6×4bit）布局存在很大不同，若采用原SM16312测码软件进行按键码测试，将无法读到IC部分按键存储单元按键数据。如：（图1）（图2）分别为SM16312和SM1628按键存储单元：通过对比两种产品按键存储单元，若按照SM16312读按键格式读取按键数据，将无法读取Seg7/KS7,Seg8/KS8,Seg9/KS9,Seg10/KS10与Key按键输入口组成的按键。所以，用户需在读取按键循环时，多读两字节的按键数据，再进行判断按键功能。LCDHOME论坛页四、其他问题补充说明：（1）问题1：按键扫描功能说明：a）说明：