‌TLC694x系列LED驱动芯片技术文档总结

在高密度、细间距LED面板应用中，多通道LED驱动器的性能需求不断增加，以实现高复用、高PWM分辨率和高刷新率。为了满足严格的显示质量要求，LED驱动器必须具备解决不同LED矩阵应用场景中的各种问题的能力。

TLC694x 器件是一款 16 通道恒流灌电流 LED 驱动器。每个通道具有可单独调节的 65,536 级 PWM 灰度控制。所有 16 个通道的最大恒流值由单个外部电阻器设置，该电阻具有 128 级全局亮度控制，范围为 0.3 mA 至 25 mA。
*附件：tlc6948.pdf

TLC694x 器件集成了增强型电路，可解决细间距 LED 显示应用中的各种显示问题：低灰度均匀性问题、耦合问题、重影问题和毛毛虫问题。

TLC694x 器件具有 LED 开路检测功能，错误检测结果可通过串行数据接口端口读取。热关断和 IREF 电阻短路保护可确保更高的系统可靠性。TLC694x 器件还具有智能省电模式，当所有输出关闭时，该模式将总电流消耗设置为 1 mA（典型值）。

特性

• 电源电压范围
  • VCC电压范围：3 V 至 5.5 V
  • VLED的电压范围：高达 V CC + 0.3 伏
• 16 个恒流吸收通道
  • 0.3 mA 至 25 mA （3 V ≤ V CC ≤ 5.5 V）
  • 通道电流偏差：±1%（典型值）
  • 器件电流偏差：±1%（典型值）
  • 低拐点电压：10 mA 时为 0.3 V（典型值）
• 7 位（128 级）全局亮度控制 （BC）
• 16位（65,536步）增强型频谱PWM灰度控制
• 内置内存支持 32 次多路复用 TLC6946 和 48 次多路复用 TLC6948
• LED显示屏性能增强
  • 低灰度均匀性改进
  • 消除低灰度耦合问题
  • 去除重影和消除毛毛虫
• 高速串行数据接口
  • 数据移位时钟：33 MHz（最大值）
  • 灰度控制时钟：33 MHz（最大）
  • 支持双边灰度控制
• 诊断和保护
  • LED 开路检测 （LOD）
  • IREF 电阻短路保护 （ISP）
  • 热关断 （TSD）
• 智能省电模式

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
TLC6946/TLC6948是德州仪器（TI）推出的16通道恒流下沉式LED驱动芯片，专为高密度、精细间距LED矩阵显示设计。主要特点包括：

• ‌通道配置‌：16路独立可调恒流输出，电流范围0.3mA至25mA（VCC 3V-5.5V），典型通道间偏差±1%。
• ‌控制精度‌：支持65,536步增强频谱PWM灰度控制（16位分辨率）和128步全局亮度控制（7位分辨率）。
• ‌多路复用支持‌：TLC6946支持32路复用，TLC6948支持48路复用，内置16Kb/24Kb显示内存提升刷新率。

‌2. 核心功能‌

• ‌显示优化技术‌：
  • 低灰度均匀性改善
  • 消除耦合效应、重影和“毛虫”现象
  • 集成LED开路检测（LOD）和热关机保护（TSD）
• ‌高效接口‌：
  • 高速串行数据接口（最高33MHz）
  • 双边缘灰度控制时钟支持（GCLK）

‌3. 电气特性‌

• ‌电源电压‌：VCC范围3V至5.5V，VLED最高可达VCC+0.3V。
• ‌热性能‌：VQFN封装热阻θJA为35.6°C/W（典型值），SSOP封装为87.2°C/W。
• ‌保护机制‌：IREF电阻短路保护（ISP）、智能省电模式（静态电流1mA典型值）。

‌4. 典型应用‌

• ‌场景‌：单色/多色/全彩LED显示屏、高刷新率LED视频墙、高密度矩阵显示。
• ‌设计要点‌：
  • VLED需满足V(F)+V(KNEE)（典型值0.3V@10mA）
  • 布局时需将RIREF电阻靠近IREF引脚，并优化GND布线以降低电感。

‌5. 封装与订购信息‌

• ‌封装选项‌：
  • SSOP-24（DBQ）：8.65mm×3.90mm
  • VQFN-24（RGE）：4.00mm×4.00mm（带散热焊盘）
• ‌型号后缀‌：
  • ".A"版本为卷带包装（如TLC6948RGER.A）

‌6. 文档支持‌

• 配套技术参考手册（TLC694x Technical Reference Manual）提供详细应用设计指南。
• 生产数据版本号：SLVSEB3A（2018年6月发布，2019年1月修订）。

‌关键参数速查表‌

参数	典型值
通道电流范围	0.3mA–25mA
PWM分辨率	16位（65,536步）
数据时钟频率	33MHz（最大）
热关机阈值	170°C（滞后15°C）