FM6024

FM6024 FUMAN | Alldatasheet

Document overview

• Manufacturer or author: Provided By ALLDATASHEET.COM(FREE DATASHEET DOWNLOAD SITE)
• PDF pages: 13

Technical content

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 1 页 共 13 页 Version 1.0 概述 FM6024 是LED 显示面板设计的驱动IC，它内建的CMOS 位移缓存器与栓锁功能，可以讲串行的输入数据转 换成平行输出数据格式。FM6024 的输入电压范围值为 3.3 伏特至 5 伏特,提供16 个电流源，可以在每个输出级 提供3~45mA 定电流量以驱动LED； 且单一颗IC 内输出通道的电流差异小于± 2%@IOUT=25m· , ± 2.5%@IOUT=3mA; 多颗 IC 间的输出电流差异小于± 3%；电流随着输出端耐受电压（VDS）变化，呗控制在每伏特0.1%；且电流受供 给电压（VDD） 、环境温度的变化也被控制在1%。使用者可以经由选用不同阻值的外接电阻器来调整FM6024 各输 出级的电流大小，藉此机制，使用者可精确地控制LED 的发光亮度。 FM6024 保证输出级可耐压17V，因此可以再每个输出端串接多个LED。此外，FM6024 亦提供25MHz 的高 时钟频率输入以满足系统对大量数据传输上的需求。 特性  16 个恒流输出通道；  恒定输出值不受输出端负载电压影响恒流范围值： 3– 45mA@VDD=5V； 3– 30mA@VDD3.3V；  极为精确的电流输出值：  快速输出电流控制响应：最小脉宽 = 35ns (保持输出一致性的条件下)；  利用一个外接电阻，可设定16 个驱动口的电流输出值；  具有施密特触发器输入特性；  高速率数据传输，可达 25MHz；  工作电压范围：3.3V~5V；  极低的待机电流与工作电流（即VDD 电流）；  内建过热保护与上电复位功能；  封装形式：QFN-24；  应用于LED 显示屏, 可变标志牌, LED 交通信号指示等； 产品应用  用于全彩广告屏或双色广告屏

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 2 页 共 13 页 Version 1.0 引脚示意图及说明 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Titl e Nu mber Rev isionSize B Date: 11-Apr-2 014 Sheet o f File: E:\\E盘\\规 格 书\\规 格 图\\规 格 图-0\\ZB O\\FM 602 4.ddbDrawn B y: 1 2 3 4 5 6 131415161718 SDO R-EXT VDD GND SDI CLK LE OUT0 OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 OUT5 OUT6 OUT7 OUT8 OUT9 OUT10 OUT11 OUT12 OUT13 OUT14 OUT15 OE 序号 引脚名称 引脚说明

1 SDO 串行数据输出端，用于接至下一个驱动芯片FM6024。

2 R-EXT 外接电阻设定所有输出通道的驱动电流

3 VDD 正电源输入端。

4 GND 控制逻辑及驱动电流之接地端

5 SDI 输入至位移缓存器之串行数据输入端。

6 CLK 时钟讯号输入端，数据位移只在时钟上升沿有效。

7 LE 数据选通输入端，当LE/是高电位时，串行数据被传至输出栓锁器，当LE/为低电位时，

数据被锁住。 8~23 OUT[0~15] 恒流驱动输出端。

24 OE 输出使能讯号控制端， OE/为低电位时启动OUT0-OUT15 的输出。

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 3 页 共 13 页 Version 1.0 功能方块图 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Titl e Nu mber Rev isionSize B Date: 11-Apr-2 014 Sheet o f File: E:\\E盘\\规 格 书\\规 格 图\\规 格 图-0\\ZB O\\FM 602 4.ddbDrawn B y: 输 出电 流量 调节 器 16位 输出 驱动 器 16位 输出 栓锁 器 16位 位移 缓存 器 SDO CLK SDI LE OE R-EXT OUT0 OUT1 OUT14 OUT15 VDD GND 输入及输出等效电路…… 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Titl e Nu mber Rev isionSize B Date: 11-Apr-2 014 Sheet o f File: E:\\E盘\\规 格 书\\规 格 图\\规 格 图-0\\ZB O\\FM 602 4.ddbDrawn B y: VDD IN OE输 入端 VDD IN lE输 入端 VDD IN CLK, SDI 输 入端 VDD OUT SDO输 出端

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 4 页 共 13 页 Version 1.0 真值表 CLK LE OE/ SDI OUT0~OUT15 SDO H L Dn Dn Dn -1 ---- Dn-14 Dn -15 Dn-15 L L Dn+1 不变 Dn-14 H L Dn+2 Dn+2 Dn+1 ---- Dn-12 Dn -13 Dn-13 X L Dn+3 Dn+2 Dn+1 ---- Dn-12 Dn -13 Dn-13 X H Dn+3 使LED 不亮 Dn-13 时序图

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 5 页 共 13 页 Version 1.0 极限参数 特性 符号 值 单位 电源电压 VDD 0~7.0 V 输入端电压 VIN -0.2~VDD+0.2 V 输出端电流 IOUT 60 mA/Channel 输出端耐压 VOUT -0.2~17.0 V 接地端电流总和 IGND 960 mA 功率耗散 PD 1.42 W 热阻值 RTH(j-a) 66 ℃/W 芯片工作时环境温度 TOPR -40~+85 ℃ 芯片存放时环境温度 TSTG -55~+150 ℃ 电参数  直流特性（VDD=5.0V） 参数 符号 量测条件 最小值 典型值 最大值 单位 电源电压 VDD 4.5 5.0 5.5 V 输出端耐受电压 VDS OUT0~OUT15 -- -- 17.0 V 输出端电流 IOUT 参考直流特性的测试电路 3 -- 45 mA IOH SDO -- -- -1.0 mA IOL SDO -- -- 1.0 mA 输入端电压 高电位位准 VIH Ta=-40~85℃ 0.7”VDD -- VDD V 低电位位准 VIL Ta=-40~85℃ GND -- 0.3”VDD V 输出端漏电流 IOH VDS=17.0V -- -- 0.5 uA 输出端电压 SDO VOL IOL =+1.0mA -- -- 0.4 V VOH IOH =-1.0mA 4.6 -- -- V 输出电流1 IOUT1 VDS=1.0V Rext=6000Ω -- 3.1 -- mA 电流偏移量 dIOUT1 IOL=3.1mA VDS=1.0V Rext=6000Ω -- ± 1.5 ± 2.5 % 输出电流2 IOUT2 VDS=1.0V Rext=720Ω -- 25.8 -- mA 电流偏移量 dIOUT2 IOL=25.8mA VDS=1.0V Rext=720Ω -- ± 1.5 ±2 % 电流偏移量 vs. 输出电压 %/dVDS 输出电压=1.0~3.0V -- ± 0.1 -- %/V 电流偏移量 vs. 电源电压 %/dVDD 电源电压=4.5~5.5V -- ± 1.0 %/V Pull-up 电阻 RIN(up) OE 250 500 800 KΩ Pull-down 电阻 RIN(down) LE 250 500 800 KΩ

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 6 页 共 13 页 Version 1.0 电压源输出电流 OFF IDD(off)1 Rext=未接,OUT0 ~OUT15 =Off -- 2 2.8 mA IDD(off)2 Rext=1851Ω,OUT0 ~OUT15 =Off 4 4.8 IDD(off)3 Rext=748Ω,OUT0 ~OUT15 =Off -- 6 6.8 ON IDD(on)1 Rext=1851Ω,OUT0 ~OUT15 =On -- 5.2 8.2 IDD(on)2 Rext=748Ω,OUT0 ~OUT15 =On -- 6.5 9.5  直流特性（VDD=3.3V） 参数 代表符号 量测条件 最小值 典型值 最大值 单位 电源电压 VDD 3.0 3.3 4.5 V 输出端耐受电压 VDS OUT0~OUT15 -- -- 17.0 V 输出端电流 IOUT 参考直流特性的测试电路 3 -- 30 mA IOH SDO -- -- -1.0 mA IOL SDO -- -- 1.0 mA 输入端电压 高电位位准 VIH Ta=-40~85℃ 0.7”VDD -- VDD V 低电位位准 VIL Ta=-40~85℃ GND -- 0.3”VDD V 输出端漏电流 IOH VDS=17.0V -- -- 0.5 uA 输出端电压 SDO VOL IOL =+1.0mA -- -- 0.4 V VOH IOH =-1.0mA 2.9 -- -- V 输出电流1 IOUT1 VDS=1.0V Rext=6000Ω -- 3.1 -- mA 电流偏移量 dIOUT1 IOL=3.1mA VDS=1.0V Rext=6000Ω -- ± 1.5 ± 2.5 % 输出电流2 IOUT2 VDS=1.0V Rext=720Ω -- 25.8 -- mA 电流偏移量 dIOUT2 IOL=25.8mA VDS=1.0V Rext=720Ω -- ± 1.5 ±2 % 电流偏移量 vs. 输出电压 %/dVDS 输出电压=1.0~3.0V -- ± 0.1 -- %/V 电流偏移量 vs. 电源电压 %/dVDD 电源电压=3.0~3.6V -- ± 1.0 %/V Pull-up 电阻 RIN(up) OE/ 250 500 800 KΩ Pull-down 电阻 RIN(down) LE 250 500 800 KΩ 电压源输出电流 OFF IDD(off)1 Rext=未接,OUT0 ~OUT15 =Off -- 1.7 2.3 mA IDD(off)2 Rext=1851Ω,OUT0 ~OUT15 =Off 3.9 4.5 IDD(off)3 Rext=748Ω,OUT0 ~OUT15 =Off -- 5.2 5.8 ON IDD(on)1 Rext=1851Ω,OUT0 ~OUT15 =On -- 3.9 4.5 IDD(on)2 Rext=748Ω,OUT0 ~OUT15 =On -- 5.2 5.8

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 7 页 共 13 页 Version 1.0 动态特性的测试电路 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Titl e Nu mber Rev isionSize B Date: 11-Apr-2 014 Sheet o f File: E:\\E盘\\规 格 书\\规 格 图\\规 格 图-0\\ZB O\\FM 602 4.ddbDrawn B y: OE CLK LE V DD OUT0 OUT15 SDOR-EXT GND IDD IOUT RL CL VL CL IRE F V I H,VIL 动态特性（VDD=5.0V） 特性 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 延迟时间(从低电位到高 电位) CLK – OUT2n tPLH1 VDD=5.0V VDS=1.0V VIH=VDD VIL=GND Rext=930Ω VL=4.5V RL=162Ω CL=10pF -- 50 70 ns CLK – OUT2n+1 -- 35 55 ns LE - OUT2n tPLH2 -- 50 70 ns LE - OUT2n+1 -- 35 55 ns OE/ - OUT2n tPLH3 50 70 ns OE/ - OUT2n+1 35 55 ns CLK-SDO tPLH 20 40 ns 传播延迟时间(从高电位 到低电位) CLK – OUT2n tPHL1 90 110 ns CLK – OUT2n+1 75 95 ns LE - OUT2n tPHL2 -- 90 110 ns LE - OUT2n+1 -- 75 95 ns OE/ - OUT2n tPHL3 -- 90 110 ns OE/ - OUT2n+1 -- 75 95 ns CLK-SDO tPHL 20 40 ns 脉波宽度 CLK tW(CLK) 20 -- -- ns LE/ tW(L) 20 -- -- ns OE/ tW(OE) 70 100 -- ns LE 的Hold Time tH(L) 30 c -- ns LE 的 Setup Time tSu(L) 5 -- -- ns SDI 的Hold Time th(D) 5 -- -- ns SDI 的Setup Time tsu(D) 3 -- -- ns CLK 讯号的最大爬升时间 tr -- -- 500 ns CLK 讯号的最大下降时间 tf -- -- 500 ns

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 8 页 共 13 页 Version 1.0 SDO 的爬升时间 tr,SDO -- 10 -- ns SDI 的下降时间 Tf,SDO -- 10 -- ns 电流输出埠的电位爬升时间 tor -- 40 -- ns 电流输出埠的电位下降时间 tof -- 55 -- ns *此值之条件为，输出通道保持一致响应条件下的最短OE。 迟时间为 35ns. JXI5020 内建延迟电路功能, 可将奇数与偶数的输出通道在不同的时间导通来降低电源线的电流 动态特性（VDD=3.3V） 特性 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 延迟时间 (从低电位 到高电位) CLK – OUT2n tPLH1 VDD=3.3V VDS=1.0V VIH=VDD VIL=GND Rext=930Ω VL=3.0V RL=100Ω CL=10 pF -- 50 70 ns CLK – OUT2n+1 -- 35 55 ns LE - OUT2n tPLH2 -- 50 70 ns LE - OUT2n+1 -- 35 55 ns OE/ - OUT2n tPLH3 50 70 ns OE/ - OUT2n+1 35 55 ns CLK-SDO tPLH 20 40 ns 传播延迟时间 (从高 电位到低电位) CLK – OUT2n tPHL1 115 135 ns CLK – OUT2n+1 100 120 ns LE - OUT2n tPHL2 -- 115 135 ns LE - OUT2n+1 -- 100 120 ns OE/ - OUT2n tPHL3 -- 105 125 ns OE/ - OUT2n+1 -- 90 110 ns CLK-SDO tPHL 20 40 ns 脉波宽度 CLK tW(CLK) 20 -- -- ns LE/ tW(L) 20 -- -- ns OE/ tW(OE) 100 130 -- ns LE 的Hold Time tH(L) 30 c -- ns LE 的 Setup Time tSu(L) 5 -- -- ns SDI 的Hold Time th(D) 5 -- -- ns SDI 的Setup Time tsu(D) 3 -- -- ns CLK 讯号的最大爬升时间 tr -- -- 500 ns CLK 讯号的最大下降时间 tf -- -- 500 ns SDO 的爬升时间 tr,SDO -- 10 -- ns SDI 的下降时间 Tf,SDO -- 10 -- ns 电流输出埠的电位爬升时间 tor -- 40 -- ns 电流输出埠的电位下降时间 tof -- 65 -- ns

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 9 页 共 13 页 Version 1.0 动态特性的测试电路 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Titl e Nu mber Rev isionSize B Date: 11-Apr-2 014 Sheet o f File: E:\\E盘\\规 格 书\\规 格 图\\规 格 图-0\\ZB O\\FM 602 4.ddbDrawn B y: OE CLK LE V DD OUT0 OUT15 SDOR-EXT GND IDD IOUT RL CL VL CL IRE F V I H,VIL 函数产生器 逻辑输入端5V tf =10ns 时序的波形图

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 10 页 共 13 页 Version 1.0 应用信息  恒流 当客户将FM6024 应用于LED 显示屏设计上时，通道间与通道间，甚至芯片与芯片间的电流，差异极小。此 源自于 FM6024 的优异特性：  通道间的最大电流差异小于± 2.5%，而芯片间的最大电流差异小于± 3%。  具有不受负载端电压影响的电流输出特性，如下图所示。输出电流的稳定性将不受LED 顺向电压(VF)变化而 影  调整输出电流 如下图所示，藉由外接一个电阻Rext 调整输出电流(IOUT)。 套用下列公式可计算出输出电流值， VR-EXT=1.24V；IOUT=VR-EXT*(1/Rext)x15; Rext =(VR-EXT/IOUT)x15 公式中的 VR-EXT 是指 R-EXT 端的电压值，Rext 是指外接至R-EXT 端的电阻值。当电阻值是744Ω，透过公式 计算可得输出电流值25mA；当电阻值是1860Ω 时，输出的电流则为10mA。

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 11 页 共 13 页 Version 1.0  “Pb-Free & Green” 富满电子所生产的” Pb-Free & Green"的半导体产品遵循欧洲RoHS 标准，封装选用100%之纯锡以兼容于目 前锡铅(SnPb)焊接制程，且支持需较高温之无铅制程。纯锡目前已被欧美及亚洲区的电子产品客户与供货商广泛采 用，成为取代含锡铅材料的最佳替代品。100%纯锡可生产于制程温度为215℃ 至 240 ℃ 的含锡铅(SnPb)锡炉制 程。 但若客户使用完全无铅锡膏和材料， 则锡炉温度须达J-STD-020C 标准之245 ℃至260 ℃(参阅下图及表格)。 附注：详情请参阅聚积科技之“Policy on Pb-free & Green Package”。

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 12 页 共 13 页 Version 1.0  封装体散热功率 (PD) 封装体的最大散热功率，是由公式 PD(max)=(Tj–Ta)/Rth(j-a)来决定。当 16 个通道同时打开时，真正的功率 为 PD(act)=(IDDxVDD)+(IOUTxDutyxVDSx16)。为保持PD(act)≤PD(max)，可输出的最大电流与duty cycle 间的 关系为：IOUT={[(Tj–Ta)/Rth(j-a) ]–(IDDxVDD)}/VDS /Duty/16，其中Tj=150° C。 依据PD(max)=(Tj–Ta)/Rth(j-a)，被允许的最大散热功率会随环境温度增加而降低。

深圳市富满电子有限公司 SHENZHEN FUMAN ELECTRONICS CO., LTD. FM6024(文件编号：S&CIC1163) 16 位恒流 LED 驱动 IC www.superchip.cn 第 13 页 共 13 页 Version 1.0  负载端供应电压 (VLED) 为使封装体散热能力达到最佳化，建议输出端电压(VDS)的最佳操作范围是0.4V~0.8V(IOUT=3~45mA)。如果 VDS=VLED–VF且VLED=5V时，此时过高的输出端电压(VDS)可能会导致PD(act)>PD(max)；在此状况，建议尽可能使用 较低的VLED电压供应，也可用外串电阻或Zener diode当做VDROP。此可导致VDS=(VLED–VF)–VDROP，达到降低输出 端电压(VDS)之效果。外串电阻或 Zener 的应用图可参阅下图。 封装尺寸图 QFN-24