智能LED控制及接口方案

以CAT4008為例，典型LED通道匹配精度達±1.5%，且LED通道能夠在輸出電壓低至0.4V(當LED電流為2~100 mA時)時保持穩流狀態，在應用設計中可以此實現更高的電源效率。圖1左側顯示的是CAT4008的框圖，不同引腳的詳細功能說明參見參考資料[1]。這器件使用8路緊密匹配的汲電流來對每個通道的LED電流進行穩流，而外部電阻RSET用于將LED通道電流設定為RSET電流的約51倍。由于每個通道包含獨立電流感測電路，故CAT4008能夠為所有通道都提供緊密的穩流。在大多數電流和電源電壓條件下LED通道的最大壓降為0.4 V，幫助改善散熱及提升LED驅動器能效。上電時，欠壓鎖定電路清除所有閂鎖及移位寄存器信息，并將所有輸出設置為關閉。一旦達到欠壓鎖定閾值，就可以設定器件。驅動器將每個連續LED輸出通道的激活時間各延遲17納秒(典型值)，即LED2相對LED1延遲17納秒，LED3相對LED1延遲34納秒，并依次類推。延遲在閂鎖(LATCH)引腳激活時引入，從而將LED電源上的浪涌電流降至最低，從而能夠使用更小的旁路電容。

速度高達25MHz的高速、四線(4-Wire)串行接口通過移位寄存器和鎖存架構控制8通道中的每一個LED通道。串行數據輸出引腳允許多個器件通過同一個串行接口串聯使用。CAT4008還有輸出關閉引腳，該引腳可被用來關閉所有LED通道，而不必依賴串口發送數據。此外，CAT4008還具備熱保護功能，在芯片溫度超過許可限度時關閉LED輸出。

圖1：安森美半導體8通道恒流LED汲入型驅動器CAT4008框圖及應用示例。

高亮度、高視覺沖擊力建筑物照明應用的RGB LED像素驅動器

某些旨在營造高視覺沖擊力效果的建筑物裝飾照明應用使用高亮度的LED，要求LED驅動器能夠驅動高亮度的RGB LED，并且要具備高速接口，從而支持高數據率并確保維持高數據完整性，還需要具備超低的壓降，從而提供更高的能效。

安森美半導體適合這類應用的LED驅動器包括的帶獨立電流控制功能的三通道恒流RGB LED像素驅動器CAT4103和CAT4109。其中，CAT4103為高端、多色彩、“智能”LED建筑物照明應用而設計，具有高速串行接口，能支持達25 MHz的數據率，提供完全緩沖的數據輸出，確保在分布式(長距離)、菊花鏈型照明系統中維持最高的數據完整性。而CAT4109使用并行接口，每條通道具有專門的脈寬調制(PWM)控制，非常適合更常規的LED視覺效果應用，如混色和建筑物重點照明。

圖2：安森美半導體CAT4103框圖、典型應用電路圖及應用示例。