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16チャネルFm+ I²Cバス57 mA/20 V定電流LEDドライバ
PCA9955Bは、I2Cバス制御の16チャネル定電流LEDドライバで、アミューズメント製品で使用される57 mAの赤/緑/青/アンバー (RGBA) LEDの調光および点滅用に最適化されています。各LED出力は、31.25 kHzで動作する8ビット分解能（256ステップ）の固定周波数PWMコントローラを個別に使用し、0%～100%に調整可能なデューティ・サイクルによりLEDを特定の輝度に設定できます。追加の8ビット分解能（256ステップ）グループPWMコントローラは、122 Hzの固定周波数に加え、15 Hzと16.8秒周期の間で調整可能な可変周波数にも対応し、0%～99.6%に調整可能なデューティ・サイクルを使用して、すべてのLEDを同じ値で調光または点滅させることができます。
各LED出力は、オフ、オン（PWM制御なし）、個別のPWMコントローラの値、または個別とグループ両方のPWMコントローラの値に設定できます。PCA9955Bは、3 V～5.5 Vの供給電圧範囲で動作し、定電流シンクLED出力は最大20 VをLEDに供給できます。出力ピーク電流は、8ビット線形DACにより225 µA～57 mAの範囲で調整可能です。
すべての電流源の階調制御はI2Cバス・シリアル・インターフェースを介して行われるため、MCUの介入なしに自動的に電流を変化させることができます。8ビットDACを使用して、各LED電流源の輝度レベルを調整できます。4つの選択可能な階調制御グループがあり、各グループには、ランプアップ/ランプダウン・レート、ステップ時間、ホールド・オン/オフ時間、および最終ホールド・オン出力電流を制御する4つのレジスタがそれぞれ個別に用意されています。各グループには、シングル・ショット・モード（出力パターン1回）と連続モード（出力パターン繰り返し）の2つの階調動作モードがあります。各チャネルは、階調モードまたは通常モードのいずれかに設定することができ、4つの階調制御グループのいずれかに割り当てられます。
このデバイスには、オープン、ショート、過熱の検出回路が内蔵されています。対応するレジスタからのエラー情報は、I2Cバスを介して読み取ることができます。さらに、サーマル・シャットダウン機能により、内部接合部温度がプロセスでの許容限界値を超えた場合にデバイスが保護されます。
PCA9955Bデバイスは、ファストモード・プラス (Fm+) I2Cバス・インターフェースを備えています。Fm+デバイスは、より高い周波数（最大1 MHz）またはより高密度のバス動作（最大4000 pF）を実現します。
アクティブLOWの出力イネーブル入力ピン (OE) は、すべてのLEDを点滅させるほか、出力を外部でPWM制御するためにも使用できます。これは、ソフトウェアによる制御を使用せずに複数のデバイスを同時に調光または点滅させる必要がある場合に役立ちます。
ソフトウェアでプログラム可能なLEDグループ・コール・アドレスと3つのサブ・コールI2バス・アドレスを使用することで、PCA9955Bデバイスのすべてのグループまたは定義されたグループが共通のI2Cバス・アドレスに応答できます。これにより、すべての赤色LEDを同時にオン/オフすることや、マーキー・チェイス・エフェクトなどが可能になり、I2Cバス・コマンドを最小限に抑えることができます。PCA9955Bには、電源投入時にデバイスを16チャネルLEDドライバとして識別する固有のサブ・コール・アドレスがあります。この固有のアドレスにより、チャネル幅の異なるデバイスを共存させることができます。PCA9955Bの3つのハードウェア・アドレス・ピンにより、同じバス上で最大125個のデバイスを使用できます。
ソフトウェア・リセット (SWRST) を使用すると、コントローラがI2Cバスを介してPCA9955Bをリセットできます。レジスタをデフォルト状態に初期化するパワーオン・リセット (POR) と同様に、出力電流はOFF（LEDオフ）に切り替わります。これにより、簡単かつ迅速にすべてのデバイス・レジスタを同じ状態に再設定できます。
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製品詳細
特長
マイクロコントローラ (MCU)
- 16のLEDドライバ。各出力を次のいずれかにプログラム可能。
- オフ
- オン
- プログラム可能なLED輝度
- 個々のLED輝度を組み合わせたプログラム可能なグループ調光/点滅
- EMIおよびサージ電流を低減するためのプログラム可能なLED出力
- すべてのチャネルの階調制御
- 各チャネルを4つの階調制御グループのいずれかに割り当て可能
- 階調時間およびランプアップ/ランプダウン動作速度をプログラム可能
- ステップ時間（6ビット）を0.5 ms（最小）～512 ms（最大）の範囲でプログラム可能
- ランプアップ後のホールド・オン時間およびランプダウン後のホールド・オフ時間（3ビット）を0～6秒の範囲でプログラム可能
- 最終ランプアップ/ホールド・オン電流をプログラム可能
- 線形または指数曲線の輝度電流出力調整をプログラム可能
- 16の定電流出力チャネルは最大57 mAまでシンク可能で、オフ時は最大20 Vトレラント
- 出力電流を外部レジスタで調整可能（REXT入力）
- 出力電流精度：
- ±4%（出力チャネル間）
- ±6%（PCA9955Bデバイス間）
- 個々のLEDのエラーを検出するオープン/ショート/過熱検出モード
- 高キャパシタンスのバスの駆動用としてSDA出力に30 mAの高い駆動能力を備えた1 MHzファストモード・プラス対応I2Cバス・インターフェース
- 31.25 kHzのPWM信号を使用して、完全オフ（デフォルト）から完全オンの最大輝度までLED出力ごとに256ステップ（8ビット）でリニア・プログラム可能な輝度
- 256ステップのグループ輝度制御により、完全オフから最大輝度（デフォルト）までの全体調光（122 HzのPWM信号を使用）が可能
- 15 Hzから16.8秒周期までプログラム可能な周波数と0～99.6%のデューティ・サイクルによる256ステップのグループ点滅
- Acknowledge条件またはSTOP条件でプログラム可能な出力状態変更により、出力をバイト単位またはすべて同時に更新（デフォルトは「STOPで変更」）
- アクティブLOWの出力イネーブル (OE) 入力ピンにより、LEDのハードウェア点滅と調光が可能
- 3つの5進法ハードウェア・アドレス・ピンにより、125個のPCA9955Bデバイスを同じI2Cバスに接続し、個別にプログラム可能
- ソフトウェアでプログラム可能な4つのI2Cバス・アドレス（1つのLEDグループ・コール・アドレスと3つのLEDサブ・コール・アドレス）により、デバイスのグループを任意の組み合わせで同時にアドレス指定可能（たとえば、I2Cバス上のすべてのPCA9955Bを同時にアドレス指定できるようにする「オール・コール」用の1つのレジスタと、バス上のすべてのデバイスの1/3をグループとして同時にアドレス指定できるようにする3つの異なるアドレス用の2つ目のレジスタを使用）。プログラム可能な各I2Cバス・アドレス用のソフトウェア・イネーブルとディセーブル
- 電源投入時にデフォルトで設定されるサブ・コール・アドレスがそれぞれ固有であるため、チャネル幅の異なるデバイスが共存可能
- ソフトウェア・リセット機能（SWRSTコール）により、I²2Cバスを介してデバイスをリセット可能
- 8 MHzの内部発振器は外部コンポーネントが不要
- 内蔵パワーオン・リセット
- SDA/SCL入力のノイズ・フィルタ
- 電源投入時のLEDn出力にグリッチなし
- 低スタンバイ電流
- 動作電源電圧 (VDD) 範囲：3 V～5.5 V
- 非LEDピンは5.5 Vトレラント入力
- -40°C～+105°Cで動作
- JESD22-A114準拠の4000 V HBMを超えるESD保護
- 100 mAを超えるJEDEC規格JESD78に対してラッチアップ試験を実施
- 提供されるパッケージ：HTSSOP28
長期製品供給プログラム
- この製品は、お客様の組込み設計に使用される製品の安定供給を保証するNXP長期製品供給プログラムの対象となっています。PCA9955BTWおよびPCA9955BTW/Q900は15年間のプログラムの対象です
購入/パラメータ
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ドキュメント
クイック・リファレンス ドキュメンテーションの種類.
