驱车行驶在城市的大街上时，环顾一下四周，您会看到越来越多的全色 LED 标牌及留言板出现在商店、饭店和办公大楼的外墙上。随着 LED 矩阵显示系统产量的快速增长，广告标牌现在可提供商店老板可承受的价格。为了支持这一需求，我们正在努力开发新技术，进一步优化可实现这些显示屏的 LED 驱动器。

今年年初，TI 推出了业界第一个 48 输出(48 通道)LED 标牌显示器驱动器产品系列。TLC5954、TLC5955 和 TLC5958 提供三个等级的集成度，支持不同程度的灵活性。

那为什么需要 48 组输出呢?在当前的 LED 标牌市场，16 输出驱动器使用量最大。在 TI，TI TLC5920 就是一个实例。因此，具有 48 组输出的器件是普通 16 输出器件通道数的三倍，不过更多的输出将支持全色标牌应用中红、绿、蓝 (RGB) 三种颜色的 LED 灯。

在典型 LED 显示系统设计中，一个模块包含 16 × 16 个像素(参见“LED 标牌术语”)和 3 个实现驱动所需的 16 通道器件：

IC1：16 × 16，红

IC2：16 × 16，绿

IC3：16 × 16，蓝

在将 3 个 16 输出器件的使用与一个 48 输出器件进行对比时，明显的优势是后者具有更高的集成度，可将 PCB 上驱动器 IC 的数量减少 3 倍。这可简化 PCB 布局。

以下是采用 3 个 16 输出驱动器的普通 LED 布局与采用 1 个 48 输出驱动器的相同布局的比较。在每张图的上半部分有 256 (= 16 × 16) 个 RGB 3 合 1 LED 灯，相当于 768 个独立 LED 灯。使用 48 通道驱动器可显著简化设计，无需线路跨接。

3 个 16 通道 LED 驱动器 IC

单个 48 通道 LED 驱动器 IC

例如，我们可以看看采用 48 通道 TLC5958 的 TI Design。在本实例中，4 层电路板上有一个 64 × 64 像素的矩阵设计，它比以上实例大 16 倍，总共有 12,288 个 LED。

当您考虑在下一款设计中采用这些 48 通道驱动器时，这里提供的一些信息可帮助您为系统选择理想的器件。此外，您还可以观看视频《业界第一个 48 通道 LED 显示器驱动器系列》。

TLC5954 LED 驱动器使用最简单，不仅集成亮度控制功能，而且还可通过软件提供高度的灵活性。它没有集成 PWM 生成逻辑，但包含可直接控制输出级开关的长移位寄存器。要驱动 TLC5954，需要一款功能强大的处理器(FPGA、DSP 和/或 ASIC)向移位寄存器发送开关数据。TLC5954 的优势在于软件代码可通过处理器做您想做的任何事情。例如，您可实施复杂而精密的扩频 PWM 信号控制来避免或最小化 EMI 问题。

TLC5955 LED 驱动器在集成度和灵活性方面处于这 3 款器件的中间水平。该器件集成业经验证的 ES-PWM 控制，允许使用较低功耗处理器控制该驱动器。

48 通道 LED 显示器驱动器系列的第三款器件是高度集成的 TLC5958。它集成 48Kb RAM，支持高达 32 倍的时分复用控制。该多路复用技术可减少 PCB 上的驱动器 IC 数量。如果没有集成 RAM，就很难实现高质量视频输出影像，因为时间空挡太短。此外，TLC5958 还集成预充电 FET 和低灰阶增强功能，特别适合高倍时分复用显示系统。

TLC5954

具有全局亮度控制的 48 通道恒流 LED 驱动器，LED 开路

描述

TLC5954 是一款 48 通道，恒定灌电流 LED 驱动器。 可通过向内部寄存器写入数据来打开或关闭每条通道。 输出通道 (OUTX) 被分为三组，每组 16 条通道。 每个通道组(R，G 和 B)具有 128 步长全局亮度控制 (BC) 功能。 所有 48 个通道的最大电流值可由 8 步长最大电流控制 (MC) 功能进行设置。 此器件具有两个错误标志：LED 开路检测 (LOD) 和 LED 短路检测 (LSD)。 错误标志可由串行接口端口读取。 此器件还有一个省电模式，此模式在所有输出关闭时将总流耗设定为 7µA(典型值)。

特性

48 个恒定灌电流输出通道 具有开关控制功能

电流能力：

32 通道为 34.9mA

16 通道为 24.4mA

没有针对电流设置的外部电阻器

最大电流控制 (MC)：3 位(8 个步长)

针对每个色彩组的全局亮度控制 (BC)：7 位(128 个步长)，3 组

LED 电源电压：高达 10V

VCC = 3.0V 至 3.6V

恒定电流精度：

通道到通道 = ±1%(典型值)，±3%(最大值)

器件到器件 = ±2%(典型值)，±4%(最大值)

数据传输速率：30MHz

消隐脉冲持续时间：40ns(最小值)

LED 开路检测 (LOD)

LED 短路检测 (LSD)

省电模式 (PSM)：流耗 7µA，高速恢复

欠压闭锁设置缺省数据

延迟开关最大限度地减少涌入电流

工作温度范围：-40°C 至 +85°C

应用范围

LED 视频显示屏

可变消息标志 (VMS)

照明

TLC5955

具有点校正的 48 通道、16 位 PWM LED 驱动器。

描述

TLC5955 是一款 48 通道，恒定灌电流驱动器。 每个通道具有一个独立可调节，脉宽调制 (PWM)，灰度 (GS) 亮度控制，此控制有 65,536 步长和 128 步长的恒定电流点校正 (DC)。 DC 可调节通道间的亮度偏差。 所有通道具有一个 128 步长的全局亮度控制 (BC)。 BC 调节 R，G，B 色彩组之间的亮度偏差。 8 步长最大电流控制 (MC) 为每个色彩组的所有通道选择最大输出电流范围。 可通过一个串行接口端口来访问 GS，DC，BC 和 MC 数据。

TLC5955 具有两个错误标志：LED 开路检测 (LOD) 和 LED 短路检测 (LSD)。 可使用一个串行接口端口来读取错误检测结果。

特性

48 个恒定灌电流输出通道

支持最大 MC，DC 和 BC 数据的灌电流能力：

23.9mA (VCC ≤ 3.6V，MC = 5)

31.9mA (VCC > 3.6V, MC = 7)

灰度 (GS) 控制：

支持增强型频谱或传统 PWM 的 16 位(65536 个步长)

最大电流 (MC) 控制：

电流范围为 3mA 至 30mA 的 3 位(8 个步长)

针对每个色彩组的 3 MC 设置

点校正 (DC) 控制：

范围在 26.2% 至 100% 之间的 7 位(128 个步长)

全局亮度控制 (BC)：

10% 至 100% 范围内的 7 位(128 个步长)

针对每个色彩组的 3 BC 设置

LED 电源电压：高达 10V

VCC：3.0V 至 5.5V

恒定电流精度：

通道到通道：±2%(典型值)，±5%(最大值)

器件到器件：±2%(典型值)，±4%(最大值)

数据传输速率：25MHz

灰度控制时钟：33MHz

自动重复显示功能

显示定时复位

自动数据刷新(只适用于 GS 和 DC)

LED 开路检测 (LOD)

LED 短路检测 (LSD)

欠压闭锁 (UVLO) 设定缺省数据

延迟开关以防止涌入电流

工作温度范围：-40°C 至 +85°C

应用范围

LED 视频显示屏

可变消息标志 (VMS)

照明

TLC5958

具有 48k 位存储器的 48 通道、16 位 PWM LED 驱动器

描述

TLC5958 是一款 48 通道恒流灌电流驱动器，适用于占空比为 1 至 32 的多路复用系统。 每个通道都具有单独可调的 65536 步长脉宽调制 (PWM) 灰度 (GS)。

采用 48K 位显示存储器以提升视觉刷新率，同时降低 GS 数据写入频率。

输出通道分为三组，每组含 16 个通道。 各组都具有 512 步长颜色亮度控制 (CC) 功能。 全部 48 通道的最大电流值可通过 8 步长全局亮度控制 (BC) 功能设置。 CC 和 BC 可用于调节 LED 驱动器之间的亮度偏差。 可通过一个串行接口端口访问 GS、CC 和 BC 数据。

如需应用手册：，请通过电子邮件发送请求。

TLC5958 有一个错误标志：LED 开路检测 (LOD)，可通过串行接口端口读取。 TLC5958 还具有节电模式，可在全部输出关闭后将总流耗设为 0.8mA(典型值)。

特性

48 通道恒流灌电流输出

具有最大亮度控制 (BC)/最大颜色亮度控制 (CC) 数据的灌电流：

5VCC 时为 25mA

3.3VCC 时为 20mA

全局亮度控制 (BC)：3 位(8 步长)

每个颜色组的颜色亮度控制 (CC)：

9 位(512 步长)，三组

使用多路复用增强型光谱 (ES) PWM 进行灰度 (GS) 控制：16 位

支持 32 路多路复用的 48K 位灰度数据存储器

LED 电源电压高达 10V

Vcc = 3.0V 至 5.5V

恒流精度

通道之间 = ±1%(典型值)，±3%(最大值)

器件之间 = ±1%(典型值)，±2%(最大值)

数据传输速率：25MHz

灰度时钟频率：33MHz

LED 开路检测 (LOD)

热关断 (TSD)

IREF 电阻器短路保护 (ISP)

可快速恢复的节能模式 (PSM)

延迟开关可防止浪涌电流

预充电 FET 可避免重影现象

工作温度范围：-40°C 至 +85°C

应用范围

采用多路复用系统的 LED视频显示屏

采用多路复用系统的 LED 信号板

高刷新率、高密度的 LED 面板