AW9523B 产品手册
2016 年 5 月 V1.1.1
I2C 接口、16 路呼吸灯、扩展 GPIO 控制器
特性
支持 16 路共阳极恒流型 LED 驱动
256 步线性调光,四个电流范围选择
16 路扩展 GPIO 端口,每一路可单独配置为
输入或输出
输入端口状态的变化可产生中断输出(INTN)
400kHz 快速 I2C 接口,可支持 1.8V 通信
支持硬件复位,复位端口 10 µs 去抖动处理
ESD 防护:±4000V HBM(MIL-STD-883H
Method 3015.8 标准)
Latch-up : ±450mA ( JEDEC STANDARD
NO.78C SEPTEMBER 2010 标准)
符合 RoHS 标准,无铅封装
低待机电流(<0.1µA)
工作电压:2.4V~5.5V
工作温度:-40℃~85℃
封装形式:TQFN4X4-24L
应用
手机
MP3/PMP
GPS
数码相框
引脚分布及标识图
概要
AW9523B 是一款 I2C 接口、16 路呼吸灯,
每路可作扩展 GPIO 控制器。
上电后,16 路 GPIO 口默认为输出模式,
其输出默认值可通过 2 位器件地址进行配置。
每一路 GPIO 口可单独配置为输入或输出。
可通过指令可将每一路分别配置为 LED 驱动
模式或 GPIO 模式。
在 LED 模式下,16 路 LED 为共阳极低
压降恒流型驱动,每路具备 256 步线性调光
功能。通过指令可将调光范围设定在四个不
同的调光区间内。AW9523B 对低 6 路 LED
驱动的 Dropout 性能做了强化,仅需 60mV
的电流源压降就可提供 20mA 的 LED 电流,
使其更适合驱动 LCD 背光。
AW9523B 包 含 一 位 中 断 输 出 引 脚
(INTN)。当 GPIO 应用在输入模式下,且
其输入状态发生改变时,可引起中断输出
(INTN)的改变,从而向处理器提交中断请
求。通过 I2C 接口读取 GPIO 输入状态时,可
以清除中断。
AW9523B 支持硬件复位(RSTN)及软
复位功能,其中硬件复位引脚内置了 10 µs
防抖动处理。AW9523B 通过快速 I2C 接口与
处理器进行通信。
图 1 AW9523B 引脚分布及标识图
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P1_0123456P1_1P1_2P1_3P0_0P0_1131415161718192021222324P0_2P0_3GNDP0_4P0_5P0_6P0_7P1_4P1_5P1_6P1_7AD0SCLSDAVCCINTNRSTNAD1AW9523BXXXXAW9523B- AW9523BTQRXXXX-生产跟踪码AW9523B 78101112俯视图25GND9AW9523B 器件标识(TOPSIDE MASK)
典型应用图一:单芯片实现 16 路呼吸灯,其中 6 路可做背光
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VCCRSTNP1_0VCCMCUSCLSDA4.7kΩ(x2)MCUVCCP1_1P1_2AW9523BP1_3P0_0P0_1P0_2P0_3P0_4P0_5P0_6P0_7GND1uFP1_4P1_5P1_6P1_7GPO1GPO2GPIOGPO3VBAT6路背光或呼吸灯10路白色或七彩呼吸灯GNDINTNAD1AD01VBAT22.AW9523B的低6路(P1_0~P1_3, P0_0~P0_1)的Dropout性能做了强化,在驱动LCD背光时建议选取这几路。1. 当LED的阳极接VBAT时,需将芯片的AD1/AD0接VBAT,确保GPIO的上电默认状态为高或高阻,LED丌会错误点亮。GPIO的上电默认状态由AD1/AD0的电平决定,具体参看表1。
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典型应用图二:单芯片实现呼吸灯+键盘扩展
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VCCVBATSCLP1_0VCCMCUSDARSTN4.7kΩ(x3)INTNVCCP0_1P0_2P0_3P1_1P0_0P1_4P1_5P1_6P1_7P0_4P0_5P0_6P0_7GND1μF键盘子系统EN100kΩ(x7)MCUINTNGPO1GPIOGPO2VCCMCUP1_3P1_22.AW9523B的16路均可做GPIO或LED驱动使用。在图示的应用中,P1_0,P1_1配置为LED模式,P0_0配置为GPIO输出模式用来控制子系统,P1_2~P1_7配置为GPIO输出模式用来驱动键盘的行线,P0_1~P0_7配置为GPIO输入模式用来驱动键盘的列线。AW9523BGNDAD1AD01VBAT21. 当LED的阳极接VBAT时,需将芯片的AD1/AD0接VBAT,确保GPIO的上电默认状态为高或高阻,LED丌会错误点亮。GPIO的上电默认状态由AD1/AD0的电平决定,具体参看表1。
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典型应用图三:两颗芯片实现 32 路呼吸灯
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VCCRSTNP1_0VCCMCUSCLSDA4.7kΩ(x3)MCUVCCP1_1P1_2AW9523BP1_3P0_0P0_1P0_2P0_3P0_4P0_5P0_6P0_7GND1uFP1_4P1_5P1_6P1_7GPO1GPO2GPIO2GPIO116路呼吸灯GNDINTNAD1AD0VBAT2. 两颗AW9523B可复用复位线RSTN和时钟线SCL,数据线SDA需分开。总共需要4个GPIO口控制。VCCRSTNP1_0SCLSDAP1_1P1_2AW9523BP1_3P0_0P0_1P0_2P0_3P0_4P0_5P0_6P0_71uFP1_4P1_5P1_6P1_7VBAT6路背光或呼吸灯10路白色或七彩呼吸灯GNDINTNAD1AD0VBAT121. 当LED的阳极接VBAT时,需将芯片的AD1/AD0接VBAT,确保GPIO的上电默认状态为高或高阻,LED丌会错误点亮。GPIO的上电默认状态由AD1/AD0的电平决定,具体参看表1。
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订购信息
产品型号
工作温度范围
封装形式
器件标识
AW9523BTQR
-40℃~85℃
TQFN4X4-24L
AW9523B
发货形式
卷带包装
6000 片/盘
绝对最大额定值(注 1)
参数
电源电压 VCC
SCL,SDA,AD0,AD1,INTN,RSTN,P0_0~P0_7,P1_0~P1_7
最大功耗 (PDmax,package@ TA=25℃)
封装热阻 θJA
最大结温 TJmax
存储温度范围
引脚温度 (焊接 10 秒)
HBM,所有引脚
ESD 范围 (注 2)
Latch-up
测试标准:JEDEC STANDARD NO.78C SEPTEMBER 2010
范围
-0.3V to 6 V
-0.3V to VCC
3.2 W
31℃/W
125℃
-65℃ to 150℃
260℃
±4000V
+IT:+450mA
-IT:-450mA
注1: 如果器件工作条件超过上述各项极限值,可能对器件造成永久性损坏。上述参数仅仅是工作
条件的极限值,不建议器件工作在推荐条件以外的情况。器件长时间工作在极限工作条件下,其可
靠性及寿命可能受到影响。
注2: HBM 测试方法是存储在一个 100pF 电容上的电荷通过 1.5 kΩ 电阻对引脚放电。测试标准:
MIL-STD-883H Method 3015.8
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AW9523B装运形式R:Tape & Reel封装形式TQ:Thin QFN
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电气特性
测试条件:TA=25℃,VCC=3.8V(除非特别说明)。
参数
条件
最小 典型 最大 单位
电源电压和电流
VCC
VPOR
ISTB
数字输出
VOH
VOL
输入电源电压
上电复位电压
TA=-40℃~85℃
TA=-40℃~85℃
关机电流
RSTN=GND
输出高电平
(P0_7~P0_0,
P1_7~P1_0)
输出低电平
(P0_7~P0_0,
P1_7~P1_0)
输出低电平
(SDA,INTN)
VCC=2.5V,ISOURCE=10mA
VCC=3.6V,ISOURCE=20mA
VCC=5V,ISOURCE=20mA
VCC=2.5V,ISINK=20mA
VCC=3.6V,ISINK=20mA
VCC=5V,ISINK=20mA
VCC=2.5V,ISINK=6mA
VCC=3.6V,ISINK=6mA
VCC=5V,ISINK=6mA
2.4
1.4
1.8
5.5
2.3
V
V
0.1
2
μA
VCC-170
VCC-250
VCC-200
90
70
60
150
100
75
100k
3
10
37
60
mV
mV
mV
mV
mV
mV
mV
mV
mV
V
0.4
V
+0.2
μA
Ω
pF
μs
mA
mV
数字输入
VIH
VIL
逻辑高电平(SCL,
SDA,RSTN,AD0,
AD1,P0_7~P0_0,
P1_7~P1_0)
逻辑低电平(SCL,
SDA,RSTN,AD0,
AD1,P0_7~P0_0,
P1_7~P1_0)
IIH,IIL
输入电流(SCL,SDA,
AD0,AD1,
P0_7~P0_0,
P1_7~P1_0)
VI=VCC 或 GND
-0.2
R_RSTN
RSTN 引脚的内置下拉
电阻
CI
输入电容(SCL,SDA,
RSTN,AD0,AD1,
P0_7~P0_0,
P1_7~P1_0)
VI=VCC 或 GND
tSP_RSTN
RSTN 引脚能滤除的低
毛刺脉宽
RSTN=VCC
LED 驱动
ILED
每路 LED 电流大小
ISEL<1:0>=0,DIMx=FFH
Vdrop1
低 6 路(P1-0~P1_3,
P0_0~P0_1)输出压降
IOUT=21mA,ISEL<1:0>=01,
DIMx=C0H
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Vdrop2
高 10 路(P0-2~P0_7,
P1_4~P1_7)输出压降
IOUT=21mA,ISEL<1:0>=01,
DIMx=C0H
80
mV
I2C 接口时序参数
参数
符号
最小 典型 最大 单位
400
kHz
0.3
0.3
140
240
400
μS
μS
μS
μS
μS
μS
μS
μS
μS
nS
pF
SCL 时钟频率
(重复)起始条件的保持时间(SDA 下降沿至 SCL 下降沿之间的时间)
SCL 时钟的低电平周期
SCL 时钟的高电平周期
重复起始条件的建立时间
数据保持时间
数据建立时间
SDA 和 SCL 信号的上升时间
SDA 和 SCL 信号的下降时间
停止条件的建立时间
停止条件和启动条件之间的总线空闲时间
输入端能滤除的最大宽度噪声(毛刺)
总线的负载电容
fSCL
tHD:STA
tLOW
tHIGH
tSU:STA
tHD:DAT
tSU:DAT
tR
tF
tSU:STO
tBUF
tSP
Cb
0.6
1.3
0.6
0.6
0
0.1
0.6
1.3
0
图 2 I2C 接口时序
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SDASCLtBUFtLOWtHD:STAtHD:DATtRtHIGHtFtSU:DATtSU:STAtSPtSU:STOVIHVILStopStopStartStartVIHVIL
典型特性曲线
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图 3 典型特性曲线
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0102030405060708000.040.080.120.160.20.240.280.320.36ISINK – I/O Sink Current – mA vsOUTPUT LOW VOLTAGEVOL – Output Low Voltage – VTA=-40℃TA=25℃GPIO SINK CURRENT 0102030405060708000.040.080.120.160.20.240.280.320.36ISINK – I/O Sink Current – mA vsOUTPUT LOW VOLTAGEVOL – Output Low Voltage – VTA=-40℃TA=25℃TA=85℃GPIO SINK CURRENT 0102030405060708000.040.080.120.160.20.240.280.320.36ISINK – I/O Sink Current – mA vsOUTPUT LOW VOLTAGEVOL – Output Low Voltage – VTA=-40℃TA=25℃GPIO SINK CURRENT 051015202530354000.040.080.120.160.20.240.280.320.36ISOURCE– I/O Source Current – mA vsOUTPUT HIGH VOLTAGE(VCC – VOH) – VTA=-40℃TA=25℃TA=85℃051015202530354000.040.080.120.160.20.240.280.320.36ISOURCE– I/O Source Current – mA vsOUTPUT HIGH VOLTAGE(VCC – VOH) – VTA=-40℃GPIO SOURCE CURRENT VCC=2.5VVCC=3.6VVCC=5VVCC=3.6VVCC=2.5V051015202530354000.040.080.120.160.20.240.280.320.36ISOURCE– I/O Source Current – mA vsOUTPUT HIGH VOLTAGE(VCC – VOH) – VTA=25℃TA=85℃VCC=5VGPIO SOURCE CURRENT GPIO SOURCE CURRENT TA=85℃TA=85℃TA=25℃TA=85℃TA=-40℃