MT3101

MT3101 普通 300/900ns 单线归零码三通道 LED 恒流驱动控制芯片 概述 特点  输出端口耐压 >26 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  PWM 辉度调节电路（256 级辉度可调），扫描频率 1KHZ  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  归零码通讯协议级联接口，能通过一根信号线完成 数据的接收与解码  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  数据发送可选 400 Kbps 与 800 Kbps 两种模式  上电默认 50%白光  封装：DIP8、SOP8 MT3101 是单线归零码三通道 LED（发光二极管显示器）恒 流驱动控制芯片，采用 300/900ns 单线归零码通讯协议。 MT3101 芯片内部集成有单线归零码数字接口、数据锁存 器、LED 输出恒流驱动、电源稳压模块、内置 RC 振荡器、 输出数据自动整形转发等电路。 MT3101 芯片通过外围 MCU 控制实现该芯片的单独辉度、 级联控制等实现户外大屏的彩色点阵发光控制。本产品性 能优良，质量可靠。 应用     点光源 护栏管 软灯条 户内外大屏等 典型应用电路 1：400K 传输速率 SET 选择 VLED VLED VLED R散热 R散热 LED LED LED VLED VLED VLED R散热 R散热 R散热 LED LED LED VLED VLED VLED R散热 VLED R分压 OUTR OUTG OUTB GND VDD SET DIN1 DOUT R散热 R散热 R散热 LED LED LED VLED 104 R分压 OUTR OUTG OUTB GND VLED 104 VDD SET DIN1 DOUT GND R分压 OUTR OUTG OUTB GND 控制器 104 VDD SET DIN1 DOUT DATA1 2：800K 传输速率 SET 选择 VLED VLED VLED R散热 R散热 LED LED LED VLED VLED VLED R散热 R散热 R散热 LED LED LED VLED VLED VLED R散热 VLED R分压 OUTR OUTG OUTB GND V1.0 VDD SET DIN1 DOUT 104 R散热 R散热 R散热 LED LED LED VLED R分压 OUTR OUTG OUTB GND VDD SET DIN1 DOUT 104 VLED GND R分压 OUTR OUTG OUTB GND VDD SET DIN1 DOUT 104 控制器 DATA1 1 MT3101 普通 300/900ns 单线归零码三通道 LED 恒流驱动控制芯片 SOP8/DIP8 封装管脚 (400K/800K 的传输速率 SET 选择) OUTR OUTG OUTB GND 1 8 2 7 3 TP3101 4 6 5 VDD SET DIN1 DOUT SOP8/DIP8 SOP8/DIP8 封装管脚描述 管脚编号 1 2 3 4 5 6 7 8 V1.0 管脚符号 OUTR OUTG OUTB GND DOUT DIN1 SET VDD 管脚名称 R-LED 输出 G-LED 输出 B-LED 输出 地 数据输出 数据输入 模式设置 电源 描述 Red（红）PWM 控制输出 Green（绿）PWM 控制输出 Blue（蓝）PWM 控制输出 芯片地 归零码数据级联输出 归零码数据输入 悬空(内置下拉电阻)：800K 高速模式；接 VDD：400K 低速模式 芯片电源 2 MT3101 普通 300/900ns 单线归零码三通道 LED 恒流驱动控制芯片 极限参数 参数 逻辑电源电压 逻辑输入电压 输出端口耐压 工作温度 储存温度 抗静电 ESD(HBM) 额定输出功率 符号 VDD VIN VOUT Topt Tstg ESD Pd 额定值 +4.5~+5.5 -0.5~ VDD +0.5 >26 -40~+85 -50~+150 2000 300 单位 V V V ℃ ℃ V mW 推荐工作范围(无特殊说明，TA=-40~+85℃,GND=0V) 参数 逻辑电源电压 高电平输入电压 低电平输入电压 输出端口耐压 符号 VDD VIH VIL VOUT 最小 0.7 VDD 0 26 典型 5 - 最大 VDD 0.3VDD 单位 V V V V 测试条件 电气参数 (无特殊说明，Ta=25℃) 符号 参数 VIH 高电平输入电压 VIL 低电平输入电压 IOUT_RGB R/G/B 端口驱动电流 IDOUT_H DOUT 端口高电平驱动电流 IDOUT_L DOUT 端口低电平驱动电流 fPWM PWM 扫描频率 IDD 静态电流 RDIN DIN 端口下拉电阻 PD 消耗功率 测试条件 VDS_RGB=1.5V DOUT 端口接地 DOUT 端口接 VDD 上电 R/G/B 输出 50%占空比 芯片上电，不接 LED DIN 对 GND 测试 Ta=25℃ 最小值 0.7 VDD 0 - 典型值 18.5 50 50 1 1 13 - 最大值 VDD 0.3VDD 200 单位 V V mA mA mA KHz mA KΩ mW 测试条件 DIN DOUT 的上升沿延时 - 最小值 400 典型值 800 400 80 最大值 800 单位 KHz KHz ns Kbps 开关特性 (无特殊说明，Ta=25℃) 符号 参数 Fosc1 归零码高速模式时振荡频率 Fosc2 归零码低速模式时振荡频率 TDIN-DOUT DINDOUT 传输延时 Ftran 归零码数据传输速率 V1.0 3 MT3101 普通 300/900ns 单线归零码三通道 LED 恒流驱动控制芯片 内部框图 命令译码器 归零码 协议的 串行接 口 DIN1 DOUT 输出整形电路 OUTR PWM恒流 输出驱动 显示存储器 OUTG 采样振荡和 PWM振荡电 路、复位电路 SET OUTB VDD GND 功能描述 芯片采用单线归零码协议通讯传输。芯片在上电复位以后，接收 DIN1 端传输的数 据，接受 24 bit 后，DOUT 端 口开始转发数据，提供下一个芯片的输入数据。在转发之前，DOUT 端口一直拉低。此时芯片将不接收新的数据，芯片 OUTR、OUTG、OUTB 三个 PWM 输出口根据接收到的 24 bit 数据， 发出相应的不同占空比的信号，该信号周期在 1 ms 左右。 如果 DIN1 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收新的数据，在 接收完本芯片的 24 bit 数据后， 通过 DOUT 端口转发数据。 芯片在没有接受到 RESET 码前，OUTR、OUTG、OUTB 管脚输出保持不变，当接收 到 RESET 码后，芯片将刚才 接收到的 24 bit 数据输出到 OUTR、OUTG、OUTB 引脚上。  时序码型如下所示，“0”码是数据 0，“1”码是数据 1，判断标准如表 1。 归零码的时序码型 高速模式(800K)时的归零码 “0”或“1”码及 RESET 时间判断 V1.0 符号 T0H T0L T1H 说 明 数据 0 的高电平时间 数据 0 的低电平时间 数据 1 的高电平时间 T1L 数据 1 的低电平时间 Trst RESET 信号低电平时间 最小值 典型值 0.3 0.9 0.9 最大值 0.3 64 80 - 容许偏差 ±0.1 ±0.1 ±0.1 单位 us us us ±0.1 us us 4 MT3101 普通 300/900ns 单线归零码三通道 LED 恒流驱动控制芯片 低速模式(400K)时的归零码 “0”或“1”码及 RESET 时间判断 符号 T0H T0L T1H 说 明 数据 0 的高电平时间 数据 0 的低电平时间 数据 1 的高电平时间 最小值 T1L 数据 1 的低电平时间 Trst RESET 信号低电平时间 典型值 0.6 1.8 1.8 最大值 容许偏差 ±0.1 ±0.1 ±0.1 单位 us us us ±0.1 us 0.6 64 80 - us 24bit 数据结构(高位先发，按照 RGB 的顺序发送数据)  bit23 bit0 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 G7 G6 G5 G4 G3 G2 G1 G0 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 数据传输和转发  OUTPUT 控制器 D1 DIN DOUT D2 芯片1 DIN DOUT D3 芯片2 DIN DOUT D4 芯片3 注：D1 为控制器发送的归零码数据，D2、D3、D4 为级联芯片转发的归零码数据。 第N帧数据 D1 D2 D3 D4 V1.0 第一位24bit 第N+1帧数据 第二位24bit 第三位24bit RESET 第二位24bit 第三位24bit RESET 第三位24bit RESET RESET 第一位24bit 第二位24bit 第三位24bit RESET 第二位24bit 第三位24bit RESET 第三位24bit RESET RESET 5 MT3101 普通 300/900ns 单线归零码三通道 LED 恒流驱动控制芯片  应用电路图 VLED VLED VLED R散热 R散热 LED LED LED VLED VLED VLED R散热 R散热 R散热 LED LED LED VLED VLED VLED R散热 VLED R分压 OUTR OUTG OUTB GND VDD SET DIN1 DOUT 104 R散热 R散热 LED LED LED R散热 VLED R分压 OUTR OUTG OUTB GND VDD SET DIN1 DOUT 104 VLED GND R分压 OUTR OUTG OUTB GND VDD SET DIN1 DOUT 104 控制器 DATA1 系统电源 VLED 到芯片 VDD 的串联分压电阻 R 分压，5V 系统电源 R 分压约 100 欧姆，12V 系统电源 R 分压约 2K 欧姆，24V 系统电源 R 分压约 3.9K 欧姆。(原理是限制芯片的无效发热电流，约为 5mA)。 系统电源 VLED 到显示 LED 的串联分压散热电阻 R 散热，根据以下公式计算得到（可以取常用电阻阻值）： 公式： （ VLED - VOUTn– n*VRGB）/ R 散热 = I (约为 18.5mA) 注：1）：VLED 是系统电源。 2）： VOUTn 是芯片输出端口恒流需求，要求>0.7V，一般选择 1.5V。 3）： n 是红灯/绿灯/蓝灯串联的颗数。 4）： VRGB 是红灯或者绿灯或者蓝灯的压降，一般红灯为 2V，绿灯为 3V，蓝灯为 3.3V。 5）：有些同类芯片在系统电源 5V 时 R 散热省略，本芯片也可以；只是此时多余功率降在芯片上，芯片发热较严重。 R 散热 5V 系统电源（串联 1 个 LED） 12V 系统电源（串联 3 个 LED） 24V 系统电源（串联 6 个 LED） R 散热（红灯） 75 欧姆 220 欧姆 510 欧姆 R 散热（绿灯） 24 欧姆 68 欧姆 220 欧姆 R 散热（蓝灯） 10 欧姆 27 欧姆 130 欧姆 R 分压 100 欧姆 2K 欧姆 3.9K 欧姆 V1.0 6 MT3101 普通 300/900ns 单线归零码三通道 LED 恒流驱动控制芯片 封装外形尺寸 SOP8 符号 A A1 A2 b c D E E1 e L  最小值 1.35 0.08 1.20 0.33 0.17 4.70 5.80 3.70 0.38 0 毫米 标准值 1.60 0.15 1.40 4.90 6.00 3.90 1.27BSC. 0.60 - 最大值 1.77 0.28 1.65 0.51 0.26 5.10 6.20 4.10 1.27 8 注明: 本公司对本文档有修改的权利,本公司对本文档的修改恕不另行通知。 V1.0 7