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l 恒流驱动模式,缺省驱动电流18mA,支持LED灯电压可达12V
2 LPD8803支持三路输出(管脚向下兼容LPD6803),LPD8806支持六路输出(引脚安排有利于单面板布局)
3 两线控制模式,移位时钟可达20MHz
4 独特的数据时钟再生机制,超强信号驱动能力,支持级联长度超过2000点
5 内建1.2M振荡电路,支持FREE-RUN模式,便于控制器编程设计(刷新频率大于4000Hz)
6 每个通道均内置独立的256级PWM灰度控制电路,通过编程可实现1024级灰度效果
7 输出极性可选,可支持外接驱动模式或作为大功率LED驱动电路的信号源
8 工业级设计,输入信号经施密特处理,抗干扰性能极强
l LED装饰照明系统
2 PWM信号发生器
3 LCD背光驱动
8806是专为LED灯光系统设计的新一代驱动芯片,它采用先进的工业级CMOS工艺,提供多路恒流驱动和灰度调制输出,特别适合离散的多灰度全彩色灯光系统。
LPD芯片包括串行移位寄存器和级联驱动电路,灰度数据在时钟上沿移入串行移位寄存器,转储后经脉宽调制转为多端口的并行输出,串行移位寄存器和灰度计数器可以由不同时钟信号控制。
同时将数据和控制信号经内部强驱动后输出给下一级电路。
一、 内恒流驱动模式:
该模式(OMODE=高电平或悬空)适用于VDD电压不大于12V,且每路电流不大于18mA的情况,如果VDD<5.5V,也可以把上图中蓝色虚线框内部分省略,直接把VDD接到VCC。
缺省时恒流ILED=18mA,(注意导通后输出口的对地电压VOUT必须在0.8-5V之间才能保持恒流状态),这里RL为限流电阻,也可以不用,RL取值几十欧姆以上时,可以调整ILED的大小,同时有
助于分担芯片耗散功率PD,提高工作稳定性。
电路设计时要注意耗散功率PD不得超过最大值PDMAX:PD=∑ILEDX*VOUTX PIC(PIC为IC基本功耗,一般不超过25mW)
注意,VDD电压切勿长时间超过12V,现场应用时电压波动比较大,可通过加大VDD上滤波电容的方式来防止过冲导致输出口损坏,建议采取外挂恒压驱动模式比较稳妥。
二、 外挂恒压驱动模式:
该模式(OMODE=接地)适用于多LED串联或灯电压较高的情况,实际上是通过OUTX输出电平控制外接的NPN三极管来驱动。
限流电阻计算: RL=(VDD-VLED-VCE)/20mA
这里三极管工作在开关区,VCE是三极管的饱和压降,一般取0.5V-0.8V,基极电阻RB可取2K左右,其他信号连接方式与前面模式相同。
该模式也常用于多路“先串再并”接法,鉴于串联支路里任意一个LED断路时,会导致该支路全部LED都不亮,所以使用该接法应遵循如下的原则:支路串联LED数不宜多(一般取3—6只),支
路并联数不宜少。这样不仅缩小了烧断一只LED的故障影响面,而且将限流电阻化整为零,将大功率电阻变成多只小功率电阻,由集中安装变成分散安装,既利于电阻散热,又便于将灯具设计
得更紧凑。
三、 外挂恒流驱动模式:
该模式(OMODE=高电平或悬空)适用于单串多个LED且VDD超过12V的情况,其实质是通过外接三极管提高驱动耐压能力的同时,保持器件的恒流驱动特性: ILED=18mA
最高的VDD耐压取决于NPN三极管的VCEO,一般在25V以上。
四、 级连信号的驱动和连接:
考虑到芯片间的级连传输距离可能会很长的情况,SDO和SCLKO输出端设计了推挽式强驱动电路,经试验时钟为2M时可以驱动达6米的信号线,为防止信号反射一般应用时请在SDO和SCLKO口各串
接一个33欧姆左右的电阻后再输出到下一级。
改善性能的硬件设计要点:
1、电源是整个系统运行的关键部分,电源供应的质量直接影响到芯片的工作稳定性和级联传输能力,一般灯光系统中,IC的供电经常与LED灯供电共用或从LED灯电压中稳压而得,而LED灯的
供电电压由于传输线效应,其波动和噪声是非常大的,即使经过一般的稳压芯片都未必能得到比较干净的IC电源环境,从而容易导致控制芯片误动作或影响传输距离,所以我们建议最好在灯
供电线上分布式加适当容量的电容(注意,最好要加在防反接二极管之前,否则效果会大打折扣)。
2、如果灯与灯之间的距离较大,建议在数据输入口前对地并接15pF-100pF的电容,可以起到抑制长线噪声的的作用。
3、单点驱动芯片往往都是一个PCB上只有一个芯片,芯片的信号输入输出都以本身的地为参照电平,所以级联传输时要保证地线也要逐级连接(即逻辑地必须逐级相连),包括两串独立/合并
供电的灯串之间;给灯供电的LED地线由于流过电流跟随灯的亮灭变化,其实际电位也是波动的,用此地线做逻辑地会给信号传输带进干扰,直接导致闪烁或级联长度不足(大灯点时尤其明显
)。
4、如果不能避免带电焊接信号线,输入输出端的串接电阻最好不要省。
LPD8806_徐军
六通道带256级PWM的
可编程恒流LED驱动器
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公路照明节能评价指标LPD探讨
随着各地公路建设和照明技术的发展,公路照明消耗越来越多的电能,节约能源势在必行。国标《公路照明技术条件(征求意见稿)》对原标准进行了修改,新增了照明节能评价指标LPD。在我国创建节约型社会的要求下,应在保证交通安全的同时,采取有效措施降低LPD,为节约能源做出贡献。
道路平均照度Eav、道路照明功率密度LPD修改计算
序号 1 2 3 4 5 6 道路宽度W(m) 13 8 20 12 12 12 灯杆距路缘距离 Ly(m) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 灯臂长度 Lt(m) 1.5 1.5 3 3 3 3 悬挑长度 Lx(m) Lx=Lt-Ly 1 1 2.5 2.5 2.5 2.5 灯具安装高度 H(m) 12 12 12 13 13 13 维护系数U 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 灯具效率K 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 布灯系数N 1 1 2 2 2 2 道路有效宽度 Weff(m) Weff=W-Lx 12 7 17.5 9.5 9.5 9.5 路灯间距 S(m) 24 32 25 30 30 30 路灯光源功率 P(W) 240 150 350 400 400 400 光源光通量 φ(lm) 28800 12100 44000 44000
一、系统简介
LP-SDMX512脱机灯光系统是一款通用LED灯光脱机控制系统平台。
1.1 特性:
无需连接计算机可以独立完成LED灯光控制的脱机控制;
可支持各种基于HC595及各种恒流非恒流芯片的实像素灯屏/护栏管,也全面支持基于专用芯片LPD6803的各类应用;
不仅支持常见的连接方式(如行控、列控的S形、Z字形等),更支持任意异形屏
良好的通用性、可靠性和优越的显示性能,易于维护;
完善的配套软件,支持异形网格编辑、AUTOCAD的网格输入以及FLASH等外部动画素材的导入和转换。
1.2 构成:
主控器+分控卡
主控器可插入SD卡,从中读取数据流,通过多路485总线分发到各分控,各分控截取属于自身的数据,产生相应的控制信号和数据序列,控制灯点或灯管组成各种图案;
主控器与分控通过多路(最多8路)RS485总线连接(速率115200-250KBPS),通讯距离可达300米,分控与灯板通过防水线连接,距离不大于5米
不同类型分控可以连接在同个主控上。
1.3 控制范围:
单个主控可控制8192点(对HC595类驱动芯片,16级灰度)/32768点(对LPD6803,32/256级灰度),超过范围可级联;
支持128-2G的SD卡(FAT16模式);
换帧频率10-30Hz;
可选配音控、时控等。
LED幻彩灯条,通常有WS2801,WS2811,TLS3001,TM1809,TM1812,LPD8806,LPD6803,TM1903,DMX512,UCS256等IC控制方式实现变幻。
LED幻彩灯条,通过像素数量分pix/M,10pix/M,12pix/M,16pix/M,24pix/M,30pix/M,32pix/M,48pix/M,60pix/M等,其中像素点数超过24pix的常用做显示屏方式;少于24pix的常用做KTV,家庭装饰跑边,暗槽里边。
使用的LED一般为5050RGB封装和3528RGB封装两种。
产品工作电压一般为DC12V和DC5V两种较多。
LED灯珠数量主要取决于产品设计者,或者使用者对其性能的要求,一般为偶数倍。
LED幻彩灯条有另有两个关键性参数为,信号传输速度和产品灰度等级,此两个参数直接影响其产品的显示效果。
芯片型号 |
包含 |
IC1 |
LPD6803、LPD6813、LPD1101、UCS6909、UCS6912、D705等 |
IC2 |
LPD8806、LPD8819、LPD8829 |
IC3 |
P9813、P9816 |
IC4 |
TM1803、TM1804、TM1809、TM1812、UCS1903、UCS1909等 |
IC5 |
TLS3001、TLS3005、TLS3008 |