• [ CXLE87203 ]

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        在智能照明与LED装饰应用不断升级的今天，对驱动芯片的性能、功耗与系统可靠性提出了更高要求。CXLE87203作为一款高性能、低功耗的单线三通道LED恒流驱动芯片，以其出色的集成设计、灵活的通信机制与超低待机功耗，成为点光源、护栏管、RGB灯带等场景的理想选择。本文将从技术特性、应用设计到系统优化，全面解析CXLE87203的核心优势，为工程师与采购人员提供专业参考。FAt嘉泰姆

一、产品概述与技术优势

       CXLE87203是一款基于功率CMOS工艺打造的单线三通道LED恒流驱动芯片。其最大特色在于支持DIN与FDIN双通道数字输入接口，并可通过DO口实现数据级联传输。即使在级联链路中某一芯片损坏，也不影响后续芯片的正常工作，极大提升了系统的稳定性与容错能力。FAt嘉泰姆

      该芯片内部集成MCU单线双通道数字接口、数据锁存器、LED恒流驱动、PWM辉度控制等核心电路，VDD引脚内置5.5V稳压电路，支持9~12V宽电压输入，外围电路简洁，适用于多种LED装饰类产品。FAt嘉泰姆

主要技术优势包括：FAt嘉泰姆

•   固定12mA恒流输出，输出精度高，一致性优良；FAt嘉泰姆

•   PWM辉度控制支持4096级灰度，光效过渡更加细腻；FAt嘉泰姆

•   超低功耗待机模式，无信号时自动进入省电状态；FAt嘉泰姆

•   OUT端口耐压12V，适应多种负载环境；FAt嘉泰姆

•   支持800KHz高速数据传输，信号自动整形，级联不衰减；FAt嘉泰姆

•   提供SOP8、倒装及灯芯一体等多种封装，适配不同集成需求。FAt嘉泰姆

二、封装与引脚定义

CXLE87203采用SOP8封装，引脚排列紧凑，便于PCB布局与焊接。各引脚功能如下：FAt嘉泰姆

三、核心功能与通信协议

3.1. 数据接收与转发机制

       芯片上电复位后开始接收显示数据，每接收完24bit数据后，DO口开始转发后续数据，确保级联系统中每一颗芯片都能正确获取对应数据。Reset信号（低电平≥200μs）用于触发输出更新，完成一帧数据的刷新。FAt嘉泰姆

3.2. 低功耗待机模式

CXLE87203具备智能功耗管理功能：FAt嘉泰姆

•   若接收到的24bit显示数据全为0，芯片自动进入低功耗待机模式；FAt嘉泰姆

•   若超过1秒未接收到DIN/FDIN信号，芯片亦自动进入低功耗模式；FAt嘉泰姆

•   在待机模式下，芯片功耗极低，有效降低系统整体能耗。FAt嘉泰姆

3.3. 数据格式与调光控制

每颗芯片接收的24bit显示数据格式如下：FAt嘉泰姆

R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0 | G7 G6 G5 G4 G3 G2 G1 G0 | B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

•   R7:07:0、G7:07:0、B7:07:0分别控制OUTR、OUTG、OUTB的PWM占空比；FAt嘉泰姆

•   支持256级调光，全0为关断，全1为最大亮度；FAt嘉泰姆

•   通过高位先发的串行协议，实现精准的色彩与亮度控制。FAt嘉泰姆

四、典型应用电路与设计建议

4.1. 电源配置

    CXLE87203支持DC 9~12V供电，VDD端口需串联限流电阻，计算公式如下：FAt嘉泰姆

典型配置如下：FAt嘉泰姆

4.2. 信号保护与退耦设计

      为防止带电插拔导致芯片损坏，建议在DIN、FDIN、DO等信号端口串联100Ω保护电阻。同时，每个芯片的VDD与GND之间应接入104（0.1μF）退耦电容，且走线尽量短，以提升系统稳定性。FAt嘉泰姆

4.3. 恒流优化与电阻选型

为保障芯片工作在最佳恒流状态，OUT端口电压建议控制在1.2~3V之间。若电压过高，可通过串联电阻降压：FAt嘉泰姆

举例：12V系统驱动3颗LED（每颗压降2V），则：FAt嘉泰姆

若灯条较长、压降较大，可适当提高恒流电压至3V，重新计算阻值。FAt嘉泰姆
CXLE87203B为恒流驱动，根据恒流曲线可知，当OUT端口电压达到 0.8V就会进入恒流状态。但并非电FAt嘉泰姆
压越高越好，电压越高，芯片的功耗就越大，发热也越严重，降低整个系统的可靠性。建议OUT端口开FAt嘉泰姆
通时电压在 1.2～3V之间较为合适，可以通过串接电阻的方式来降低OUT端口过高的电压。以下是选用FAt嘉泰姆
电阻阻值的计算方式：FAt嘉泰姆
系统驱动电压：DCFAt嘉泰姆
单个LED导通压降：VledFAt嘉泰姆
串联LED个数：nFAt嘉泰姆
恒流值：IoutFAt嘉泰姆
恒流电压：1.5VFAt嘉泰姆
电阻：RFAt嘉泰姆
R=（DC-1.5V -Vled×n）÷ IoutFAt嘉泰姆
例：系统供电：DC12V，单个LED导通压降：2V，串联LED个数：3，恒流值：12mA，根据上述公式FAt嘉泰姆
计算可得：R=（12V-1.5V-2V×3）÷12 mA≈375Ω，只需在OUT端口串联 375Ω左右的电阻即可。实际FAt嘉泰姆
应用中，当灯条较长，离电源接入点远的位置VCC会下降，如果R/G/B端口电压没有到达恒流拐点电FAt嘉泰姆
压，会出现输出达不到额定恒流值，此时可以通过提高恒流电压值，比如提高到 3V，可以减少受上述FAt嘉泰姆
影响的灯，或者工程上增加电源接入点，确保供电电压下降幅度较小。FAt嘉泰姆

4.4. 扩流应用

      如需更大驱动电流，可将OUTR、OUTG、OUTB三端口短接使用，每短接一个端口，最大输出电流增加12mA，三端口全短接后最大输出可达36mA。软件需同步配置三组PWM寄存器，实现精准控制。FAt嘉泰姆
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4.5.  恒流曲线FAt嘉泰姆
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4.6. 内部结构框图FAt嘉泰姆
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五、数据刷新率计算

系统刷新率与像素点数密切相关。以800kHz数据速率为例：FAt嘉泰姆

•   每像素24bit，传输时间：1.25μs × 24 = 30μs；FAt嘉泰姆

•   1000像素系统刷新时间：30μs × 1000 = 30ms；FAt嘉泰姆

•   刷新率：1 ÷ 30ms ≈ 33Hz。FAt嘉泰姆

常见点数对应刷新率如下：FAt嘉泰姆

像素点数	刷新时间（ms）	刷新率（Hz）
1~400	12	83
1~800	24	41
1~1000	30	33

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数据刷新时间是根据一个系统中级联了多少像素点来计算的，一组RGB通常为一个像素（或一FAt嘉泰姆
段），一颗CXLE87203B芯片可以控制一组RGB。FAt嘉泰姆
按照正常模式计算：FAt嘉泰姆
1bit数据周期为 1.25μs（频率 800KHz），一个像素数据包括R（8bit）、G（8bit）、B（8bit）FAt嘉泰姆
共 24bit，传输时间为 1.25μs×24=30μs。如果一个系统中共有 1000 个像素点，一次刷新全部显示FAt嘉泰姆
的时间为 30μs×1000=30ms（忽略Reset信号时间），即一秒钟刷新率为：1÷30ms≈33Hz。FAt嘉泰姆
以下是级联点数对应最高数据刷新率表格：FAt嘉泰姆

六、防静电与焊接注意事项

        CXLE87203为静电敏感器件，在干燥环境中需采取防静电措施。焊接时应控制温度与时间，避免ESD损伤或性能下降。FAt嘉泰姆

七、工作参数电气特性

7.1.极限参数

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（1）以上表中这些等级，芯片在长时间使用条件下，可能造成器件永久性伤害，降低器件的可靠性。FAt嘉泰姆
我们不建议在其它任何条件下，芯片超过这些极限参数工作；FAt嘉泰姆
（2）所有电压值均相对于系统地测试。FAt嘉泰姆
7.2. 推荐工作条件FAt嘉泰姆
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7.3. 电气特性FAt嘉泰姆
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7.4.开关特性FAt嘉泰姆
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7.5   时序特性FAt嘉泰姆
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7.6   功能说明FAt嘉泰姆
芯片上电复位后，开始接收显示数据，接收完 24bit后，DO端口开始转发DIN或FDIN端继续发来的FAt嘉泰姆
数据，为下颗级联芯片提供显示数据。在转发数据之前，DO端口一直为低电平。如果DIN或FDIN端输入FAt嘉泰姆
Reset复位信号，芯片OUT端口将根据接收到的 24bit显示数据输出相应占空比的PWM波形，且芯片重新FAt嘉泰姆
等待接收新的数据，在接收完开始的 24bit数据后，通过DO端口转发数据，芯片在没有接收到Reset信FAt嘉泰姆
号前，OUTR、OUTG、OUTB原输出保持不变。芯片具备低功耗待机模式，如果接收的 24bit显示数据全FAt嘉泰姆
为 0，则芯片进入低功耗待机模式；如果接收的 24bit显示数据不全为 0，则芯片进入普通模式。当芯FAt嘉泰姆
片超过 1s没有接收到DIN/FDIN的显示数据，则芯片自动进入低功耗模式。处于低功耗模式中，芯片接FAt嘉泰姆
收到正常的非全 0 数据帧则会进入普通模式进行显示输出。FAt嘉泰姆
芯片采用自动整形转发技术，信号不会失真衰减。对于所有级联在一起的芯片，数据传输的周期FAt嘉泰姆
是一致的。

7.6.1  一帧完整数据结构FAt嘉泰姆
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D1、D2、D3、D4、……、Dn数据格式相同，D1 表示级联第 1 颗芯片的显示数据包，Dn表示级联第FAt嘉泰姆
n颗芯片的显示数据包，每个显示数据包包含 24bit数据位。Reset表示复位信号，低电平有效。FAt嘉泰姆
7.6.2    Dn 的数据格式FAt嘉泰姆
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每个显示数据包包含 8×3bit数据位，高位先发。FAt嘉泰姆
R[7:0]:用于设置OUTR输出的PWM占空比。全 0 码为关断，全 1 码为占空比最大，256 级可调。FAt嘉泰姆
G[7:0]:用于设置OUTG输出的PWM占空比。全 0 码为关断，全 1 码为占空比最大，256 级可调。FAt嘉泰姆
B[7:0]:用于设置OUTB输出的PWM占空比。全 0 码为关断，全 1 码为占空比最大，256 级可调。FAt嘉泰姆
7.6.3   数据接收和转发FAt嘉泰姆
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其中S1为控制器Di端口发送的数据，S2、S3、S4 为级联CXLE87203B转发的数据。FAt嘉泰姆
控制器Di和Fi2 端口数据结构：D1D2D3D4……Dn；FAt嘉泰姆
控制器Fi端口数据结构：DxD1D2D3D4……Dn；其中Dx为任意 24bit数据位。FAt嘉泰姆
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芯片级联时数据接收和转发过程如下：控制器发送数据包D1，芯片 1 接收第一组 24bit，此时芯FAt嘉泰姆
片 1 无转发；然后控制器发送数据包D2，芯片 1 接收第二组 24bit，由于芯片 1 已经存有第一组FAt嘉泰姆
24bit，因此，芯片 1 通过DO把第二组 24bit转发给芯片 2，芯片 2 接收芯片 1 转发来的数据包D2，此FAt嘉泰姆
时芯片 2 无转发；然后控制器发送数据包D3，芯片 1 又把接收到的第三组 24bit转发给芯片 2，由于芯FAt嘉泰姆
片 2 已经存有第二组 24bit，因此，芯片 2 又把第三组 24bit转发给芯片 3,芯片 3 接收到第三组FAt嘉泰姆
24bit；依此类推，级联的所有芯片将得到各自的显示数据。此时如果控制器发送一个Reset信号，所FAt嘉泰姆
有芯片将会复位并把各自接收到的 24bit数据解码后控制OUT端口输出，完成一个数据刷新周期，芯片FAt嘉泰姆
又回到接收准备状态。Reset低电平有效，保持低电平时间大于 200μs，芯片复位。

 八、结语

        CXLE87203以其低功耗、高灰度、强容错等特性，成为LED装饰照明领域的优选驱动芯片。不论是城市亮化、建筑轮廓照明，还是室内装饰灯光，该芯片都能提供稳定、高效、节能的驱动解决方案。FAt嘉泰姆

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