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AS1106/AS1107是紧凑型显示器驱动器

2020-10-10 17:35:20  70 VAS1106
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主要特点
★10MHz SPI-、QSPI-、微线兼容串行I/O
★单个LED段控制
★段闪烁控制(可跨多个驱动器同步)
★十六进制或BCD码/无解码位选择
★3微安低功率关断电流(典型;保留数据)
★开环极低工作电流0.5mA
★数字和模拟亮度控制
★打开电源时显示为空白
★驱动共阴极LED显示屏
★低EMI低转换率限制段驱动器(AS1107)
★供电电压范围:2.7~5.5V
★软件复位
★可选外部时钟
★包装:
-24针浸渍
-24针SOIC
应用程序
AS1106和AS1107是条形图显示、仪表板仪表、LED矩阵显示、点矩阵显示器,机顶盒,白色商品,专业音响设备、医疗设备、工业控制和仪表盘。
一般说明
AS1106和AS1107是紧凑型显示器驱动器,可用于最多8位的7段数字显示器。这些设备可以通过SPI、QSPI和microwire以及传统的4线串行接口编程。
这些设备包括一个集成的BCD代码B/HEX解码器、多路扫描电路、段和显示驱动器以及64位存储器。内存存储LED设置,无需连续设备重新编程。
每个段都可以单独寻址和更新。只需要一个外部电阻(RSET)就可以通过LED显示屏设置电流。LED亮度可通过模拟或数字方式控制。
这些设备可以编程使用内部代码-B/十六进制解码器来显示数字或直接寻址每个段。
AS1106和AS1107具有典型的3微安的极低关断电流和小于500微安的工作电流。数字数量可以编程,设备可以通过软件复位,还支持外部时钟。此外,分段闪烁可以跨多个驱动器重新同步。
有几种测试模式可用于简单的应用程序调试
这些器件有24针DIP和24针SOIC封装。
图1:典型应用图

典型运行特性
VDD=5V,RSET=9.53kΩ,TAMB=25℃(除非另有规定)。

详细说明
AS1106对AS1107
AS1106和AS1107是相同的,除了两个特点:
AS1107段驱动器的转换速率受到限制,以减少电磁干扰(EMI)。
AS1107串行接口与SPI完全兼容(可为AS1106编程)。
串行寻址格式
AS1106/AS1107的编程是通过4线串行接口写入设备的内部寄存器(见第8页的数字和控制寄存器)完成的。编程序列由表5中列出的16位包组成。
数据随CLK信号上升沿移入内部16位寄存器。随着LOAD/CSN信号的上升沿,数据被锁存到数字或控制寄存器中。负载/CSN信号必须在第16个上升时钟边缘之后变高。
LOAD/CSN信号也可以稍后出现,但这必须发生在CLK的下一个上升沿之前,否则数据将丢失。内部移位寄存器的内容在16.5个时钟周期后应用于管脚输出。数据在CLK下降沿上计时
前4位(D15:D12)不重要,位D11:D8包含寄存器地址,位D7:D0包含数据。第一位是D15,最有效位(MSB)。确切的时间如图11所示。

初始通电
在初始通电时,AS1106/AS1107寄存器重置为其默认值,显示为空白,设备进入关机模式。此时,所有寄存器都应编程为正常运行。
注:默认设置只允许扫描一个数字;内部解码器被禁用,强度控制寄存器(见第11页)被设置为最小值。

关机模式
AS1106/AS1107设备具有关机模式,仅消耗10 a(最大)电流。关闭模式通过写入关闭寄存器进入(见表7)。对于AS1106,在这一点上,所有的段电流源都被拉到地上,所有的数字驱动器都连接到VDD,这样所有的段都被屏蔽了。AS1107的行为是相同的,除了驱动器是高阻抗。
注:在关机模式下,数字寄存器保持其数据。
关机模式可以用作降低功耗的方法,也可以用于生成闪烁显示(反复进入和退出关机模式)。对于关机模式下的最小电源电流,逻辑输入应为GND或VDD(CMOS逻辑电平)。
这些设备通常需要250秒才能退出关机模式,在关机模式下,AS1106/AS1107是完全可编程的。只有显示测试模式(见第10页)覆盖关机模式。
当进入或退出关闭模式时,当关闭1寄存器位D7(第9页)=0时,功能寄存器被重置为其默认值(全部0)。
注:如果AS1106/AS1107与外部时钟一起使用,当写入关闭寄存器时,关闭寄存器位D7应设置为1。
数字和控制寄存器
AS1106/AS1107设备包含8位寄存器和6个控制寄存器,如表6所示。所有寄存器都使用4位地址字进行选择,并通过串行接口进行通信
数字寄存器这些寄存器是用片上64位存储器实现的。每个数字可以直接控制,而不必重写整个寄存器内容。
控制寄存器这些寄存器包括解码模式、显示强度、扫描位数、关机、显示测试和功能选择寄存器。

1、当关闭寄存器位D7=1时,当进入或离开关闭模式时,功能寄存器保持不变。
关机寄存器(0xXC)
关机寄存器控制AS1106/AS1107关机模式(见第8页的关机模式)。

解码启用寄存器(0xX9)
解码启用寄存器设置解码模式。BCD/十六进制解码(BCD码字符0:9,E,H,L,P、 和-或十六进制代码字符0:9和A:F)由特征寄存器的位D2(第12页)选择。解码启用寄存器用于选择每个数字的解码模式或不解码。解码使能寄存器中的每个位对应其各自的显示位(即,位D0对应于位0,位D1对应于位1等等)。表9列出了解码启用寄存器位的可能设置的一些示例。
注:逻辑高允许解码,逻辑低完全绕过解码器。
当使用解码模式时,解码器只查看数字寄存器中数据的下半字节(位D3:D0),而忽略位D6:D4。位D7独立于解码器设置小数点(SEG DP),并且是正逻辑(位D7=1打开小数点)。表9列出了代码B字体;表10列出了十六进制字体。
当未选择解码模式时,数字寄存器的数据位D7:D0对应于AS1106/AS1107的段线。表11显示了每个数据位与相应线段的1:1配对。


显示测试寄存器(0xXF)
AS1106/AS1107设备可以在两种模式下工作:正常模式和显示测试模式。在显示测试模式下,所有LED以最大亮度打开(占空比为15/16(AS1106)或31/32(AS1107)。设备保持显示测试模式,直到显示测试寄存器设置为正常操作。
注:保持数字和控制寄存器的所有设置。

强度控制寄存器(0xXA)
显示器的亮度可以通过使用强度控制寄存器的数字方式和使用RSET的模拟方式来控制(参见第13页选择RSET电阻值和使用外部驱动器)。
显示亮度由集成的脉冲宽度调制器控制,该调制器由强度控制寄存器的较低半字节控制。调制器将平均分段电流按16步从31/32的最大值缩放到RSET设置的峰值电流的1/32(对于AS1107,为15/16到1/16)。

扫描限制寄存器(0x0B)
扫描限制寄存器控制要显示的数字。当显示所有8位数字时,更新频率通常为800Hz。如果显示的位数减少,则更新频率增加。频率可以用8fOSC/N来计算,其中N是位数。由于显示的位数会影响亮度,因此应相应地调整RSET。表15列出了使用少于4位数字时允许的最大电流。
注:为避免亮度差异,此寄存器不应用于空白显示部分(前导零)。

功能寄存器(0xXE)
功能寄存器用于启用各种功能,包括将设备切换到外部时钟模式、应用外部重置、选择代码B或十六进制解码、启用或禁用闪烁、启用或禁用SPI兼容接口(仅限AS1106)、设置闪烁速率和重置闪烁计时。
注:通电时,功能寄存器初始化为0。

无操作寄存器(0xX0)
当多个AS1106或AS1107设备级联以支持8位以上的显示时,使用无操作寄存器。级联必须以这样的方式进行,即所有输出引脚都连接到下一个AS1106/AS1107的DIN(参见第15页图13)。负载/CSN和CLK信号连接到所有设备。
例如,如果五个设备级联,为了对第五个设备执行写操作,写命令后面必须跟着四个不操作命令。当LOAD/CSN信号变高时,所有移位寄存器都被锁定。前四个设备将不接收操作命令,只有第五个设备将接收预期的操作命令,并随后更新其寄存器。
典型应用
电源旁路和接线
为了达到最佳性能,AS1106/AS1107应该放置在离LED显示屏非常近的地方,以最小化电磁干扰和布线电感的影响。
此外,建议在引脚VDD和GND之间连接一个10F电解电容器和一个0.1F陶瓷电容器,以避免电源纹波(见第15页图13)。
注:两个接地引脚必须接地。
RSET电阻值的选择及外部驱动
显示段的亮度通过RSET控制。在VDD和ISET之间流动的电流定义了流过LED的电流。
段电流约为ISET电流的200倍。表18-22给出了不同段电流、工作电压和LED压降(VLED)的典型RSET值。AS1106/AS1107设备可驱动的最大电流为40毫安。如果需要更高的电流,则必须使用外部驱动器,在这种情况下,不再需要设备驱动高电流。
在设备仅驱动几个数字的情况下,表15规定了最大电流,并且必须相应地设置RSET。
注:显示器亮度也可以逻辑控制(见第11页的强度控制寄存器(0xXA))。

计算功耗
AS1106/AS1107的功耗上限(PD)由以下公式确定:

其中:VDD为电源电压。
占空比是强度寄存器设定的占空比。
N是驱动的段数(最坏情况是8)VLED是LED正向电压ISEG=由RSET设置的段电流耗散示例:

因此,对于PDIP包ΘJA=+75°C/W(从表23中),允许的最大TAMB如下:

式中:环境温度=+69.4°C。
上述耗散示例中SO包的TAMB极限为+58.6°C。
8x8 LED点阵驱动器
图13中的应用示例将AS1106显示为8x8 LED点阵驱动器。
LED灯柱具有公共阴极,并连接到DIG0:7输出。行连接到段驱动程序。64个LED中的每一个都可以单独寻址。通过第8页表6中列出的数字选择列。
解码启用寄存器必须设置为00000000,如第9页表8所述。列中的单个LED可按第10页表11所述寻址,其中位D0对应于段G,位D7对应于段DP。
注:对于多数字点矩阵,必须级联多个AS1106设备。

级联驱动程序
图4中的示例使用4线微处理器接口驱动2个点阵数字。所有扫描限制寄存器应设置为相同的值,这样一个显示器不会显得比另一个更亮。
例如,要显示12位数字,请将两个扫描限制寄存器设置为显示6位数字,以便两个显示器的每个数字都有1/6的占空比。如果需要11位,将两个扫描限制寄存器设置为显示6位,并保持一位未连接。否则,如果一个驱动器设置为显示6位数字,而另一个驱动器设置为显示5位数字,则一个显示器将显示得更亮,因为每个数字的占空比为1/5,而另一个显示器的占空比为1/6。
注:有关更多信息,请参阅第12页的无操作寄存器(0xX0)。
包装图和标记
AS1106和AS1107有24针DIP和24针SOIC封装。
24针浸渍包

24针SOIC封装

订购信息
AS1106和AS1107有24针DIP和24针SOIC封装。


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