CXLE87210是一款基于功率CMOS工艺打造的四通道LED恒流驱动IC，内部集成MCU固化程序、单线数字接口、数据锁存器及LED恒流驱动电路。其VDD引脚内置5V稳压管，支持6～24V宽电压输入，外围元件精简，系统集成度高，适用于各类RGBW LED装饰照明系统。
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[ CXLE87210 ]
CXLE87210四通道LED恒流驱动IC：高速、高一致性照明控制解决方案
在LED装饰照明领域，驱动IC的性能直接影响系统的稳定性与显示效果。CXLE87210作为一款专为护栏管、点光源等LED装饰产品设计的四通道恒流驱动芯片，集成了高精度PWM调光、高速数据通信与稳定的恒流输出等多项先进特性，成为众多照明方案的首选芯片。本文将全面解析CXLE87210的技术特点、工作原理与典型应用，助力工程师实现更高效、可靠的LED控制系统设计。
一、产品简介
CXLE87210是一款基于功率CMOS工艺打造的四通道LED恒流驱动IC，内部集成MCU固化程序、单线数字接口、数据锁存器及LED恒流驱动电路。其VDD引脚内置5V稳压管，支持6～24V宽电压输入，外围元件精简，系统集成度高，适用于各类RGBW LED装饰照明系统。
二、核心功能特点
• 高耐压设计：OUT端口耐压达32V，适应多种LED串联配置。
• 宽输入电压范围：VDD内置5V稳压管，串接电阻后支持6～24V输入。
• 固定电流输出：每通道恒流输出18mA，一致性高。
• 高精度输出：通道间误差≤±3%，芯片间误差≤±5%。
• 单线串行级联：支持无限级联，信号自动整形，无衰减。
• 高速通信：数据传输速率达800KHz，刷新率更高。
• 内置上电复位：系统初始化可靠，上电默认灭灯状态。
• SOP8封装：体积小，便于集成与散热。
三、引脚定义与电气特性
CXLE87210采用SOP8封装，引脚定义如下：
| 引脚名称 | 序号 | 方向 | 说明 |
|---|---|---|---|
| DIN | 6 | I | 串行数据输入 |
| DO | 5 | O | 串行数据输出 |
| VDD | 7 | P | 电源正极 |
| OUTR | 1 | O | 红色通道输出 |
| OUTG | 2 | O | 绿色通道输出 |
| OUTB | 3 | O | 蓝色通道输出 |
| OUTW | 8 | O | 白色通道输出 |
| GND | 4 | P | 电源地 |
芯片工作电压范围为4.5V～6.5V，静态电流低至0.5mA，功耗仅为250mW，具备优良的能效表现。
四、通信协议与数据格式
CXLE87210采用单极性归零码通信协议，支持高速、稳定的单线串行数据传输。每帧数据由多组32位PWM设置命令（D1…Dn）和低电
平有效的复位信号（Reset）组成。
每组Dn数据格式如下：
| 通道 | 数据位 | 调光级数 | 说明 |
|---|---|---|---|
| R | R[7:0] | 256级 | 控制OUTR占空比 |
| G | G[7:0] | 256级 | 控制OUTG占空比 |
| B | B[7:0] | 256级 | 控制OUTB占空比 |
| W | W[7:0] | 256级 | 控制OUTW占空比 |
芯片在接收完32位数据后自动转发后续数据，实现无缝级联。复位信号到来时，各芯片将当前缓存的数据转换为PWM输出，实现同步刷新。
五、典型应用电路设计
5.1. 电源配置建议
CXLE87210支持6～24V外部供电，需在电源与VDD之间串接限流电阻，计算公式如下：
常用配置如下：
|
电源电压 |
串接电阻值 |
|---|---|
|
5V |
无需电阻 |
|
6V |
50Ω |
|
9V |
350Ω |
|
12V |
650Ω |
|
24V |
1.8kΩ |
5.2. 信号保护设计
为防止带电插拔导致芯片损坏，建议在DIN和DO引脚串接100Ω电阻，并在每个芯片的VDD与GND之间并联104电容，退耦电容应尽量靠近芯片引脚布局。
5.3. 恒流优化建议
为保持最佳性能，建议OUT端口电压控制在1.2V～3V之间。过高电压将增加功耗与温升，影响系统寿命。
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。
5.4. 扩流应用
如需更大驱动电流，可将OUTR、OUTG、OUTB、OUTW四个端口短接使用，最大输出电流可达72mA。软件需同步配置四组PWM寄存器，确保输出一致。
六、刷新率计算与系统性能
系统刷新率与级联的像素数量直接相关。以800KHz通信速率为例：
• 每个像素点传输时间为 32bit × 1.25μs = 40μs
• 若系统包含1000个像素点，总刷新时间为40ms，刷新率约为25Hz
下表为不同级联点数下的刷新率参考：
| 像素点数 | 刷新时间（ms） | 刷新率（Hz） |
|---|---|---|
| 1~400 | 16 | 62.5 |
| 1~800 | 32 | 31.25 |
| 1~1000 | 40 | 25.00 |
七、恒流特性与输出曲线
CXLE87210具备出色的恒流特性，当OUT端口电压达到0.8V时即进入恒流状态。如下图所示，在1.2V～5V的负载电压范围内，输出电流保持高度稳定，确保LED亮度一致性与系统可靠性。
![恒流曲线图]
八、封装信息
CXLE87210采用标准SOP8封装，尺寸为5.10mm × 4.00mm，引脚间距1.27mm，适合自动化贴片与高密度PCB布局。
九、选型建议：CXLE87210 vs CXLE87211B
|
特性 |
CXLE87211B |
|
|---|---|---|
|
输出电流 |
固定18mA |
6.5–38mA可调 |
|
调光方式 |
256级PWM |
256级PWM + 64级恒流 |
|
通信速率 |
800KHz |
400KHz |
|
数据协议 |
归零码 |
归一码 |
|
复位电平 |
低电平有效 |
高电平有效 |
|
适用场景 |
高速刷新、固定电流 |
需电流调节、色彩精度要求高 |
十、结语
CXLE87210以其高速通信、高一致性输出与简洁的系统设计，成为LED装饰照明领域的理想驱动解决方案。无论是护栏管、点光源还是其他RGBW照明系统，该芯片都能提供稳定、高效的性能支持。
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本文由JTM-IC技术团队编写，转载请注明出处自jtm-ic.com。
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