CXLE87133AB是一款基于DMX512单线并联协议的四通道LED恒流驱动芯片。它不仅兼容DMX512(1990)标准协议,还支持传输速率在200Kbps~1000Kbps范围内的自适应解码,无需外部设置。芯片内置E2PROM,支持最大4096通道寻址,具备在线写码功能,可在100米点间距内一次性对1024颗芯片完成地址写入,真正实现“先安装,后写码”。
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[ CXLE87133AB ]
CXLE87133AB:高性能可调电流四通道DMX512 LED驱动芯片深度解析
在LED照明控制领域,DMX512协议以其稳定、灵活、易扩展的特性,成为舞台灯光、建筑外立面照明、城市亮化等项目的主流通信标准。为满足市场对高功率、多通道、灵活可调的LED驱动方案的需求,JTM-IC推出了CXLE87133AB——一款集成四通道高精度恒流输出、支持外接电阻调节电流、具备强大抗干扰与在线写码能力的高级驱动芯片。本文将系统介绍该芯片的核心特性、典型应用及设计要点,助力照明系统开发者和工程师实现更高效、更可靠的灯光控制方案。
一、产品概述与技术亮点
CXLE87133AB是一款基于DMX512单线并联协议的四通道LED恒流驱动芯片。它不仅兼容DMX512(1990)标准协议,还支持传输速率在200Kbps~1000Kbps范围内的自适应解码,无需外部设置。芯片内置E2PROM,支持最大4096通道寻址,具备在线写码功能,可在100米点间距内一次性对1024颗芯片完成地址写入,真正实现“先安装,后写码”。
其最突出的特点是四通道独立输出,每通道电流最高可达60mA,并可通过外接电阻灵活设定,配合PWM反极性降频输出功能,适用于外接三极管、MOS管或大功率恒流驱动IC的高阶应用场景。
二、核心功能特点
2.1. 四通道高精度可调恒流
• 输出通道:R、G、B、W四路独立PWM恒流输出
• 默认电流:18mA,支持外接电阻调节,每通道最高60mA
• 精度表现:通道间误差<±3%,芯片间误差<±5%
2.2. 智能协议兼容与自适应解码
• 支持DMX512(1990)及扩展协议
• 传输速率200Kbps~1000Kbps全自适应,无需设置
• 画面刷新率达3.6kHz,确保动态效果流畅
2.3. 灵活的字段与输出模式选择
• PORT引脚支持1字段/4字段模式选择,适应单色、RGB、RGBW等多种应用
• PWM引脚悬空为正常输出,接地则启用反极性降频输出(刷新率降至450Hz),便于外接开关器件
2.4. 内置E2PROM与抗干扰写码
• 内置E2PROM,支持级联写码与实时生效
• 具备XUEZ地址码备份机制,单一存储损坏不影响系统运行
• 8项抗干扰设计,有效防止误写码
2.5. 工业级可靠性设计
• 工作温度:-40℃ ~ +85℃
• 封装形式:SOP16,散热优良
• 内置5V稳压管,输出端口耐压>26V
三、典型应用场景
CXLE87133AB凭借其高集成度、高灵活性与高驱动能力,广泛适用于以下场景:
• RGBW全彩点光源与像素屏
• 建筑轮廓灯、洗墙灯、线条灯
• 舞台灯光、演艺控制系统
• 室内外装饰照明与媒体立面
• 大功率外挂MOS管/三极管驱动系统
四、关键设计指南
4.1. 输出电流设置
芯片默认输出18mA,可通过REXT引脚外接电阻调节电流,计算公式如下:
常用电流与Rext阻值对应表示例:
| 目标电流(mA) | Rext阻值(Ω) |
|---|---|
| 20 | 37.1K |
| 30 | 5.85K |
| 40 | 3K |
| 60 | 1.38K |
恒流曲线:
CXLE87133AB恒流特性优异,通道间甚至芯片间的电流差异极小。
(1)通道间的电流误差小于±3℅,而芯片间的电流误差小于±5℅。
(2)当负载端电压发生变化时,CXLE87133AB输出电流不受影响,如下图所示。
(3)如下图CXLE87133AB输出端口的电流I与加在端口上的电压Vds曲线关系可知,电流I越小,在恒流状
态下需要的Vds也越小。Vds最小值是代表恒流范围的关键参数,相同条件下Vds最小值越小恒流范围越
宽。
4.2. 分压电阻计算
以24V供电、6颗LED串联为例:
• 红灯(VF=2V):R = (24V - 6×2V - 3V) / 18mA ≈ 500Ω
• 绿/蓝灯(VF=3V):R = (24V - 6×3V - 3V) / 18mA ≈ 150Ω
CXLE87133AB 为 SOP16 封装,长时间工作时 IC 上的功耗一般不应超过 300mW,以 3 通道输出每通道
恒流18mA 为例,如果 IC 的每个输出管脚压降(Vds)为 3V,则 IC 上功耗(全亮时)为:
3通道 P=PRGB+PVDD=3*3V*18mA+5V*10mA=0.16+0.05=210mW
4通道 P=210mW+210mW/3=280mW
未超过最大功耗。
分压电阻计算公式:
红灯限流电阻: R=(VCC-N*VR-Vds)/I
绿灯限流电阻: R=(VCC-N*VG-Vds)/I
蓝灯限流电阻: R=(VCC-N*VB-Vds)/I
白灯限流电阻: R=(VCC-N*VW-Vds)/I
注:VCC 指供电电压,N 指灯珠串联数量。VR,VG,VB,VW 代表 RGBW 灯珠的开启电压,Vds 为
IC 端口电压,I 为恒流设定值
例 1: 24V供电,RGB 输出,各 6 串,无并联,恒流默认设定 18mA,Vds 取 3V
红灯 R=(24V-6*VR-3V)/18mA=(24V-6*2V-3V)/18mA=500
绿,蓝灯 R=(24V-6*VG,B-3V)/18mA=(24V-6*3V-3V)/18mA=150
Vds建议取值表:(3 色应用)
4.3. 功耗控制建议
芯片最大封装功耗为800mW,设计时需合理控制Vds压降。建议在18mA输出时Vds取3.5V,60mA输出时Vds取1.2V,以确保系统稳定运行。
4.4. 系统接地与抗干扰
• 地线压差是影响系统稳定性的关键
• 建议所有开关电源的“-”极通过最短路径直接连接
• 采用双头供电、加粗地线等方式降低压差
五、典型应用电路说明
5.1. RGBW四色应用
四通道分别驱动R、G、B、W四色LED,支持全彩混色,适用于高色彩还原要求的场景。

注:1. 输出高精度恒流,默认值 18mA,更大电流应用时可通过 REXT 端对 GND 加相应电阻设定。
每通道恒流值最高可达60mA。
不加路由放大器应用时,应采用 250K标准速度,不建议拓展到 500K 使用。在250K标准速度下,
要达到近25帧(3色应用),控制器单口连接点数不超过280点。若允许低于25帧,在一定条件下可连接
至512点。(不同传输频率下连线长度参考可咨询我公司销售工程师)
VCC对地的104电容是设置通道电流为20mA时的推荐值,如设置更大通道电流应加大该电容值,比如
设置通道电流40mA,推荐使用105以上的电容值。
2.应用图2:RGB 3色应用

注:1. 输出高精度恒流,默认值 18mA,更大电流应用时可通过 REXT 端对 GND 加相应电阻设定。
每通道恒流值最高可达60mA。
2. 不加路由放大器应用时,应采用250K标准速度,不建议拓展到500K 使用。在250K标准速度下,
要达到近25帧(3 色应用),控制器单口连接点数不超过280点。若允许低于25帧,在一定条件下可连
接至512点。(不同传输频率下连线长度参考可咨询我公司销售工程师)
5.2. 单色大电流应用
四通道并联使用,最大输出电流可达240mA,适用于高功率单色照明系统。

注:1. 输出高精度恒流,默认值18mA/通道,更大电流应用时可通过REXT端对GND加相应电阻设定。每
通道恒流值最高可达60mA,4通道并联输出可达240mA。注意分压电阻R的阻值选择,以免IC功耗过大,
同时注意分压电阻R的规格,防止过功耗。VCC对地的104电容是设置通道电流为20mA时的推荐值,如设
置更大通道电流应加大该电容值,比如设置通道电流40mA,推荐使用105以上的电容值。
应用图4: 放大器应用(4色)

注:当点间有较长连线时,或需要控制器单口连接点数较多时帧频也需要较高时,可采用路由放大器应
用模式。在路由放大器应用中,控制器到放大器间为485差分传输,放大器将差分信号转为单线信号,
放大器至灯具间距离应尽量短。(不同传输频率下连线长度参考可咨询我公司销售工程师)
5.3. 外接三极管/MOS管应用
通过设置PWM引脚接地,启用反极性降频输出,可外接NPN三极管、MOS管或带DIM调光功能的大功率恒流驱动IC,进一步扩展驱动能力。

注:1. PWM 管脚接GND时,为反极性降频恒压输出,适用于外接NPN三极管基极(B),MOS管或任何带 DIM
(调光端)的大功率恒流驱动 IC。应用时输出管脚通过上拉电阻 R 上拉到VDD,上拉电阻R在外接MOS 管
或恒流驱动 IC 时一般取值 10K,外接三极管时应根据三极管放大倍数及需要电流选取相应阻值,建议
值2K,同时相应降低降压电阻取值,并且在VDD上并接5V稳压管或其它5V稳压器。具体见元器件选值表
(三极管应用)。
2. VCC对地的104电容是设置通道电流为20mA时的推荐值,如设置更大通道电流应加大该电容值,
比如设置通道电流100mA,推荐使用106以上的电容值。
5.4. 元器件选值表
不加放大器选值表如下
六、写码与系统调试
• 支持在线级联写码,最大支持1024颗芯片一次性写码
• 写码完成后自动亮蓝灯指示,新地址码即时生效
• 写码期间需保持PI与DI为高电平,避免信号干扰
6.1、上电亮灯说明:
上电:自检正常后RGBW通道都以12.5%占空比打开。
6.2、通信数据协议:
CXLE87133AB 数据接收兼容标准DMX512(1990)协议及拓展DMX512协议,数据传输速率200Kbps~
1000Kbps自适应解码。协议波形如下所示:

Note1:字段共11位,包括0起始位,8位数据位和2位停止位。其中0起始位是低电平,停止位是高
电平,数据位中的数据是0,则相应的时间段是低电平;数据是1,则相应的时间段是高电平。0起始位
停止位及数据位的位时长须相同。
6.3 IC接收说明:
6.3.1. 当DI线上出现复位信号时,IC进入接收准备状态。地址计数器清0。
6.3.2. 数据包中的第1字段是起始字段,其8位数据必须是“0000_0000”,该字段不作为显示数据。
用于显示的有效字段从第二字段开始,DMX512数据包的第二字段是有效数据的第一字段。IC可自适应的
数据传输速率是200Kbps~1000Kbps。不同速率对应的字段时长不同,但不管传输频率是200Kbps~
1000Kbps,只要确保所有有效字段的时长与起始字段的时长相同即可。
6.3.3. IC根据其E2中地址确定截取DMX512数据包中对应的字段。如芯片地址为0000_0000_0000则从数
据包的第一有效字段开始截取,地址0000_0000_0001从第二有效字段开始截取。芯片使用多少字段,由
PORT设置。

6.3.4、控制器发送数据注意事项:
1.) IC可自适应的数据传输频率是 200Kbps~1000Kbps,不同频率对应的位时长不同。不管传输频
率是 200Kbps~1000Kbps,必须确保所有字段的位时长与起始字段的位时长相同。
2. )当进入写码功能时,在地址码数据发完后,画面数据开始发送前,PI(写址口)和DI口均保持
高电平,不要拉低,以保持写码完成后IC驱动的蓝灯指示能被保持。
6.3.5、写码注意事项:
1. )写码器上除写址接线端(PO)外有 A/D+接线端,写码时DI线须接在写码器A/D+接线端上,写码
器的A接线端在写码时应保持高电平,IC须在 DI 为高电平装态下方能正常写码
2. )IC内部写码完成后即从E2读码,读完码效验正常后亮蓝灯,无需重新上电新地址码即生效。
6.3.6、供电:
1. )并联系统供电环节中,不同灯具与控制器之间的地线压差是比供电不足更严重的不稳定因素。
2. )地线压差做为系统稳定性的一个关键因素,应尽量减小。除电源主线粗细影响外,其主要受单
个电源抽头所连接的灯具多少,灯具上地线的过电流能力,灯具间线长,灯具间线径以及线材的影响,
还有单头供电还是双头供电影响很大。下面为一个单头供电连接的最大参考建议(不考虑主电源线压
差) :穿孔灯,0.32mm2铜线,50灯一串,单头供电。
以上例子中,如果线径变为0.25mm2铜线,则单头供电情况下只能做40灯一串(RGB 3色灯为例)。
注:加路由放大器,并在灯具上采用电阻分压方式情况下,以上条件允许最大超出50%。
3. )对并联系统来说 地线压差累积所造成的地线压差过大会产生致命影响,实际工程中应确保同一
控制器端口控制的所有灯具所用的开关电源的“-”极之间须用最短的线直接连接起来,以消除电源“-”
极之间的压差,不要仅靠灯具的迂回连接。
七、管脚及功能
八,工作条件及参数
8.1. 极限工作条件

(1)芯片长时间工作在上述极限参数条件下,可能造成器件可靠性降低或永久性损坏, 不建
议实际使用时任何一项参数达到或超过这些极限值。
(2)所有电压值均相对于系统地测试。



九、结语
CXLE87133AB作为一款集高精度输出、灵活电流调节、强大扩展性于一体的四通道DMX512驱动芯片,不仅适用于常规RGBW照明系统,更能通过外接功率器件满足高阶大功率应用需求,是建筑照明、舞台灯光、智能装饰等领域的理想选择。
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