ZHCAFO9 August   2025 TLC69601-Q1 , TLC69604-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2长 CCSI 菊花链难题
    1. 2.1 CCSI CLK_O 占空比增加问题
    2. 2.2 CCSI 频率设计注意事项
  6. 3TLC69699-Q1 连接 IC 设计
    1. 3.1 CLK_O 占空比和数据速率的 CCSI 控制
    2. 3.2 具有故障信号的优化型故障回读方案
    3. 3.3 TXFIFO 配置
  7. 4总结
  8. 5参考资料

CCSI CLK_O 占空比增加问题

TLC696xx-Q1 系列的 I/O 电压旨在兼容 1.8V 和 3.3V 电压,以连接到不同类型的主控器件(如时序控制器)。对于传统接口的逻辑电平设计,逻辑低电压必须以 0.3 × VCC 为基准,逻辑高电压应以 0.7 × VCC 为基准,且实际逻辑高电平和低电平值必须以施加到器件的实际 VCC 为基准。TLC696xx-Q1 系列的 SIN/CLK_I 逻辑低电平和高电平是指 VCC=1.8V 的固定值,如表 2-1 所列。

表 2-1 TLC696xx-Q1 输入逻辑电平电压阈值
参数 最小值 典型值 最大值 单位
逻辑接口
VLOGIC_IL 低电平输入电压、SIN、CLK_I 0.54 V
VLOGIC_H 高电平输入电压、SIN、CLK_I 1.26 V

在固定阈值下,TLC696xx-Q1 系列在 VCC 电压等于 3.3V 时,会表现出 CLK_O 占空比增加的行为。图 2-1 显示了第一个 LED 驱动器内部缓冲器的输入和输出信号,左侧是第一个器件的输入信号,右侧是输出信号。假设主机器件支持发送 3.3V/50% 占空比的时钟信号,TLC696xx-Q1 预期会在上升沿到达 VIH_3.3V 时识别逻辑高电平,在下降沿到达 VIL_3.3V 时识别逻辑低电平,但实际上 TLC696xx-Q1 系列会更早识别逻辑高电平 (∆t1),并更晚识别逻辑低电平 (∆t2)。对于 50% 占空比的时钟输入,其逻辑高电平周期会被识别为 T/2+∆t1+∆t2,因此 LED 驱动器再生的时钟信号相比输入信号具有更高的占空比。

 TLC696x1/2/4/8-Q1 输入和输出时钟信号占空比增加图 2-1 TLC696x1/2/4/8-Q1 输入和输出时钟信号占空比增加

时钟占空比会在整个菊花链中增加,因此最大可级联数量的限制因素之一就是 CLK_I 的最短低电平时间。如 TLC696xx-Q1 系列所示,需要至少 18ns 的 CLK_I 低电平时间才能识别有效的时钟信号。这样的情况可能会恶化,例如信号的转换率较慢或信号频率较高(T/2 较小)时。

表 2-2 TLC696xx-Q1 最小 CLK_I 低电平时间要求
参数 最小值 典型值 最大值 单位
SPI 时序要求
Tw(h) CLK_I 高电平时间 18 ns
Tw(L) CLK_I 低电平时间 18 ns

图 2-2 展示了一个 15.6 英寸显示屏背光设计示例,该示例在单个菊花链中具有一个 FET 控制器 (TLC69610-Q1) 和 43 片式 LED 驱动器 (TLC69614-Q1),可支持多达 2730 个调光区域。如图 2-2 所示,当 CCSI 时钟频率为 MHz,顶部是第一个器件的输入,底部是最后一个器件的 CLK_O 时,占空比会在菊花链中增加,其中 CLK 低电平时间仅为 10ns。菊花链中最后一个器件的 CLK_O 无法满足正确回读诊断操作的最小 CLK_I 低电平时间要求。最后六个器件的时钟低电平时间均未满足 18ns 的要求,这与实际 LED 背光板点亮时的状态一致。(最后六个器件控制实际 LED 映射中黑色区域的调光区域),如图 2-3 中所示。

 第 38 个 LED 驱动器的 CLK_O图 2-2 第 38 个 LED 驱动器的 CLK_O
 LED 电路板启动图 2-3 LED 电路板启动