2024年1月20日发(作者：)

9路LED驱动电路-UCS1909

1. 概述：UCS1909是9路LED驱动电路，通过外围控制器可实现该电路单片灰度及级联控制，广泛用于户外大屏幕，护栏管，装饰灯条等彩色点阵发光系统。

2. 特点：

 输出口耐压高达40V

 芯片内置稳压管,工作电压支持5~40V

 256级灰度调节

 单根信号线级联

 数据信号经内部整形后输出，任意两点间连线可达10米以上

 数据发送速度800Kbps/400Kbps可选

 选择数据发送速度800Kbps,实现画面30帧/秒可级联1024点，15帧可达2048点

 每帧数据发完所有IC同时锁存输出，避免出现前后画面不一样的现象

 SOP14封装

3. 管脚定义：SOP14封装

4. 管脚功能描述:

序号

1

2

3

4~6

7

8~13

14

管脚名

VDD

SET

DOUT

R，G，B

GND

R，G，B

DIN

I/O

--

I

O

O

--

O

I

功能描述

电源

接VDD：400Kbps 悬空：800Kbps

数据输出

LED驱动输出端

地

LED驱动输出端

数据输入

5. 电气参数：

符号

VDD

Vled

参数说明

供电电压

LED驱动输出端电条件

最小

4.5

3

典型

5

最大

6

40

单位

V

V

压

Vout

Vin

Iout

Pdmax

Fmax

Top

Tst

tPLH

tPHL

数据输出端电压

输入电压

LED端驱动电流

最大功耗

数据发送速率

工作温度

存储温度

输出上升时间

输出下降时间

Vled=0.8V

Vled=0.8V

VDD=5V

CL=15pF

RL=10K

0

-0.5

360

-40

-65

32

800

5 V

VDD+0.5 V

60

120

300

100

mA

mW

Kbps

℃

℃

ns

ns

6. 电路功能描述：

电路采用单线通讯方式级联，数据用归零码发送。电路上电后，从DIN脚输入数据，一个电路有9路LED输出端，即3组RGB。每路输出需要8位二进制数设置灰度，一组RGB需要24位二进制数，数据高位先输入，结构如下：

R

0000_0000 ~ 1111_1111

G

0000_0000 ~ 1111_1111

B

0000_0000 ~ 1111_1111

8位二进制数从0000_0000到1111_1111对应每路的256级灰度，最小灰度（0000_0000）是0，即LED不亮，1111_1111对应最大亮度。

一个电路需要共72位数据来设置各个RGB的灰度，数据输入顺序R1G1B1，R2G2B2，R3G3B3。当输入的数据满72位后，电路开始转发数据，即将输入的数据经内部译码，编码处理后从DOUT端输出进入下一级电路，从而实现多电路级联工作。当所有的电路都接受到新的数据后，输入一个reset信号，新的数据生效。RGB端口根据输入的数据输出相应的占空比信号，该信号刷新周期约1.5mS。

数据码型说明：高速模式（800kbps）

0码

T0L

T0H

1码

Reset码

T1H

Treset

T1L

T0H

T0L

T1H

T1L

Treset

描述

0码高电平时间

0码低电平时间

1码高电平时间

1码低电平时间

Reset码，低电平时间

典型时间

250ns

1000ns

1000ns

250ns

24000ns

允许误差

150ns

150ns

150ns

150ns

1000ns

如果是低速模式（400kbps），上述时间增加一倍。

级联示意图：

为保证第一帧输入的数据有效，在输入第一帧数据前先输入一个reset信号，每一帧数据最先输入的72位进入IC1，之后是IC2，依次向后直到最后一个IC，所有的IC都输入了数据后再输入reset信号，之后数据才生效，表示一帧数据完成。可以输入下一帧数据了。

reset

N个72位数据

reset

N个72位数据

reset

N个72位数据 reset

N代表系统中IC个数。

注：为降低干扰和保护IC输入输出端，必须在电路DIN和DOUT端各串接一个39~50欧姆电阻。

7. 电源配置：电路可以用6~40V供电，VDD脚对地电容0.1uF~10uF，应尽量靠近IC。电源上串联的电阻根据VCC电压不同需要选择不同阻值。不能将VDD直接接高于5V的电源。

电源电压VCC

12V

24V

串联电阻阻值（R1）

3K(1/4W)

9K(1/4W)

串联电阻阻值的计算以芯片工作电流（Idd）等于2.5mA为准。其计算公式如下：

R1=(VCC-5)/Idd

例如：VCC=6V，则R1=(6-5)/0.0025=0.4K

VCC=18V，则R1=(18-5)/0.0025=5.2K

8. 应用图：

封装外形尺寸图：SOP14 9.