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[参考译文] TCAL9539:电流控制输出的性质?

Guru**** 2821965 points

Other Parts Discussed in Thread: TCAL9539

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1628978/tcal9539-nature-of-current-controlled-outputs

部件号: TCAL9539

我正在测试我设计的 PCB。  它包含一个 TCAL9539、用于驱动 16 个 0603 尺寸的红色表面贴装 LED。  TCAL 器件由 3.3VDC 供电。  

根据下面所示规格的部分以及数据表中的各项内容、我得出的结论是、TCAL 具有恒定电流输出。  实际上、我得出结论、用户可以在 2.5mA 到 10mA 之间以四个大小相同的阶跃选择电流。

TCAL9539.jpg

我记得、TI 员工非常有才华、能够在 LED 的正向电压和 3.3VDC VDD 电源轨之间创建恒定电流输出、而且裕度很小。  此外、TI 工程师似乎能够为每个引脚创建双极恒流源。

在我的 PCB 设计中、我将红色 LED 的阳极连接到 VDD、并将其阴极连接到 P 端口引脚。  我未使用串联电阻、因为我假设与 P 端口关联的片上恒定电流源可以满足串联电阻通常实现的目的。

我暂时想知道、缺少任何串联电阻时、TCAL 的功耗、但我选择的封装具有底部电源板。   

启动时、微型 SMD LED 会发出微小的烟雾、并提供与远高于 2.5mA 至 10mA 的电流相对应的亮度水平。 不是我期望的行为。  

我的第一个想法是“嘿、恒流源在哪里? 是否有一个隐藏的第 5 个恒定电流值在> 100mA 的 DC 等待错误配置 40-43 寄存器的用户?“

然后、我仔细重新阅读了数据表、发现后附在“手指“说明中、冗长地讨论了推挽输出驱动器的击穿电流以及 16 路输出状态改变时对 VDD 电源轨噪声的深远影响。

用户可编程的手指难道不是为了方便通过电阻器直接驱动 LED、而是为了尽可能减少击穿电流对 VDD 的影响吗?

提到 2.5/5.0/7.5/LED 直流电流的规格中的表格是否仅允许用户通过给出片上 10mA 的导通电阻估算值来为每个 LED 选择自己的外部串联电阻?

您对此有何看法?  我如何得出 P 输出是恒定电流的错误结论?


  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、James:

    我将很快作出回应。  

    此致、

    Tyler

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    您好、James:

    听起来 LED 已短接。  

    [报价 userid=“287840" url="“ url="~“~/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1628978/tcal9539-nature-of-current-controlled-outputs
    是否提供了提及 2.5/5.0/7.5/LED 直流电流的规格中的表仅允许用户通过给出片上 10mA 的导通电阻估算值来为每个 LED 选择自己的外部串联电阻[/报价]

    TCAL9539.jpg

    P 端口的推挽输出结构、当 VCC = 3.0V 时、输出电压 VOL (max)<= 0.1V、以最大驱动强度 11b 通过 nFET 灌入 10mA 时  

    IOL 因连接到 p 端口的负载而异。  

    对于 LED、在没有任何额外的串联电阻的情况下、电流仅受推挽驱动器 Rds_on 电阻的限制。  

    如果我们假设驱动器“强“且电阻较小、则 LED 基本上可以在阳极看到 VCC、在阴极看到 GND。 这将创建一个高电流路径并使 LED 短路。

    此致、

    Tyler

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Tyler、我在您下面提供的答案下方找不到回复按钮。  但是、我认为这个回复位置会联系到您。

    下面您绘制的原理图不代表我的电路。  我的所有 16 个 LED 都将阳极连接到 VDD。  16 个 LED 中的每一个都将其阴极连接到一个 P 端口输出引脚。  换而言之、每个 LED 均由给定 P 端口引脚的一个或多个 N 沟道“手指“驱动、具体取决于 40-43 寄存器的配置方式。

    不确定您如何得出结论:我的 LED 是在** P 端口引脚之间连接的。 它们不是。

    但是、我认为您的回答要点是、P 端口输出中几乎没有任何电流控制、当然没有任何电流控制可以代替 LED 串联电阻器。  即使是四指 N 沟道输出的一个有源 N 沟道侦测、也具有足够的灌电流能力、能够过功率不超过没有串联电阻器的 0603 红色 LED。

    换句话说、无论 VDD 电压如何、P 端口引脚的多档输出架构都不应被视为 2.5 –10mA 范围内的可预测电流源/灌电流。  如果我在原始问题中引用的图表似乎暗示 P 端口输出电流是基于 10mA 的寄存器值、则该结论不正确。

    虽然您没有在您的回复中讨论这个主题、但我得出的结论是、四指架构的动机是在需要时允许一些 P 端口引脚具有非常强大的驱动能力、而其他 P 端口引脚仅需 1/4 的驱动能力。  

    在某些 P 端口引脚(不需要高驱动能力)上修整反向驱动能力的动机是降低在此类推挽输出开关时流入 VDD / VSS 电源平面的击穿电流总量。  

    换句话说、四指 I/O 引脚架构是一种噪声抑制策略。
     
    感谢您对我的疑问的快速响应、Tyler。 Texas Instruments 的 E2E 功能是一款非常有用的设计工具、适用于像我这样的工程师。

    此致、

    Jim Olson
    美国的卡梅尔