基于TLC5902的LED图像显示屏的驱动控制

　　摘要：TLC5902是美国TexasInstruments公司生产的专门用于图像显示的LED驱动芯片，该器件集移位寄存器、数据锁存器于一体，同时带有电流值调整恒流电路以及脉宽调制256级灰度显示恒流驱动器。文中介绍了该器件的主要功能及实际应用方法。
　　关键词：TLC5902灰度级LED图像
　　
　　1TLC5902的主要特点
　　
　　LED图像显示屏是具有灰度级显示功能的器件，其中单色图像显示屏可产生带深浅过渡的单色画面。而多色图像显示屏由于每一种基色的灰度级均可单独控制，因而可得到从白到黑的各种不同颜色的组合。这样不仅可实现深浅过渡的效果，还可形成多种丰富的色彩。相对一般的LED图文屏来说，LED图像屏显示的画面更加生动逼真，因而在公共传媒中具有更好的实用价值。
　　
　　TLC5902是美国TexasInstruments公司生产的专门用于显示灰度图像的LED驱动芯片。该芯片驱动恒定电流的准确性为±1%，并具有工作状态监控功能（WTD）及热关断（TSD）功能，它可在温度超过极限时自动断电，因而可保护发光管不受损坏。其较高的恒定电流准确性可以有效延长发光管的寿命，同时其TQFP100封装也可使驱动板面积大为减少。TLC5902的主要特征如下：
　　
　　●具有80mA×16bit或120mA×8bit的驱动能力与输出位数；
　　
　　图1
　　
　　●恒流输出端的输出电流0～40mA时，输出为0.4V；而输出电流为40～80mA时，输出为0.7V；
　　
　　●带有8位脉宽调制256级灰度显示；
　　
　　●其32级输出电流亮度调节功能，可用于调节各LED之间的亮度差；
　　
　　●带有WTD及TSD保护功能；
　　
　　●带有与时钟同步的8位并行输入，用于共阳极LED的驱动；
　　
　　●电源电压为4.5V～5.5V；
　　
　　●最大数据传输速度为15MHz；
　　
　　●最大灰度极时钟频率为4MHz；
　　
　　●环境温度范围为-20℃～85℃；
　　
　　●采用HTQFP100脚封装的引脚排列见图1。
　　
　　2灰度级控制
　　
　　TLC5902内含16×8位移位寄存器和数据锁存器，可用于对8位并行数据进行移位并锁存16个8位数据。移位寄存器的输入由数据输入端DIN0～DIN7提供，移位溢出的数据则由DOUT0～DOUT7输出，同时送到下一个芯片以形成多片级联。ENABLE是移位寄存器的使能信号，DCLK是移位寄存器的移位时钟。LATCH是数据锁存器的锁存信号，该端为高时传输数据；为低时，移位寄存器的输出将被打入数据锁存器。由于亮度控制数据和灰度控制数据都是从DIN0～DIN7输入的，为了区别输入数据的性质，可用RSEL作为移位寄存器锁存器的输入数据选择信号。当RSEL为高时，移位寄存器锁存器把输入数据定义为亮度控制数据；而当RSEL为低时，则将其定义为灰度级控制数据。TLC5902芯片内有一个专用的8位灰度级计数器，可用来对灰度级计数时钟GSCLK进行计数。另外还有一个16×8位的比较器，可用于对每一列锁存的8位灰度级数据和8位GSCLK计数值进行比较，若两者相等则停止输出恒流，从而实现有效显示时间的控制。16列的输出可由16位恒流驱动器提供，MODF脚为高时输出为16位方式，MODE为低时输出为8位方式，恒流控

《基于TLC5902的LED图像显示屏的驱动控制》