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DM633

器件型号:DM633
厂商名称:SITI
厂商官网:http://www.siti.com.tw/
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器件描述

16-CHANNEL CONSTANT CURRENT LED DRIVER WITH PROGRAMMABLE PWM OUTPUTS

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DM633器件文档内容

DM633

       Version  : A.002

       Issue Date : 2008/05/12

       File Name : SP-DM633-A.002.doc

       Total Pages : 26

16-CHANNEL CONSTANT CURRENT LED DRIVER
      WITH PROGRAMMABLE PWM OUTPUTS

                 9  7  1

                   SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                 9-7F-1, Prosperity Road I, Science Based Industrial Park,
                           Hsin-Chu, Taiwan 300, R.O.C.

                    Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626
                                                                                                                                                                    DM633

SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

9  7  1
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

DM633

       16-CHANNEL CONSTANT CURRENT LED DRIVER
             WITH PROGRAMMABLE PWM OUTPUTS

General Description

      DM633 is a 16-channel constant current sink LED driver. Each channel has adjustable 12-bits
(4096 steps) grayscale PWM control current outputs. 7-bit global brightness control is included in
supporting user to adjust chip current easily. It incorporates shift registers, data latches, constant
current circuitry with current value set by an external resistor, selectable oscillator source for PWM
functioning, and built-in LED open/short detection circuit to detect error status. It supports thermal
alarm and shutdown function, system retrieve the message to indicate when junction temperature
over limitation of chip. It is specifically designed for LED display and lighting applications.

Features

z Constant-current outputs: 5mA to 90mA
z 12-bit PWM control current output per channel
z 7-bit high accuracy global brightness control
z Maximum output voltage: 17V
z Maximum clock frequency: 25MHz
z Selectable internal/external PWM reference clock
z PWM free-running capability (refresh rate ~ 4.4k Hz with internal oscillator ~ 18 MHz)
z Build-in real-time LED open/short detection
z Thermal Alarm and Shotdown

            Alarm : Junction Temperature >110
            Shutdown : Junction Temperature > 180

z Package and pin assignment (except QFN32 ) compatible to conventional LED driver series
     (ST2221C, DM134/5/6, DM13C)

z Power supply voltage: 3.3V to 5.5 V

Applications

z Indoor/Outdoor LED Video Display
z LED Variable Message Signs (VMS) System
z LED Decorative Lighting

Package Types

z SOP24, SOP24B, SSOP24, TSSOP24E(with exposed pad), QFN32 (with exposed pad)

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 1

                                                               
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                                                                              OUT 1                                    DM633
                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.
                                                                                                     OUT 15
                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Block Diagram

                                                        OUT 0

VCC                          LED Open/Short                                   LED Open/Short              LED Open/Short
GND                               Detector                                         Detector                    Detector
                                      (0)                                              (1)                        (15)

         7-bit High          Constant Current Driver Constant Current Driver                         Constant Current Driver                                        REXT
     Accuracy Global                                                                                              (15)
                             (0)                                              (1)
         Brightness
           Control

                     12-bit  12-bit PWM Generator 12-bit PWM Generator                               12-bit PWM Generator                                           SOMODE/
                    Counter                                                                                      (15)                                                  GCK
                             (0)                                              (1)
LAT                                                                                                                  12                                             DAO
                                  12                                               12
DAI                                                                                                   12-bit Latch Register
DCK                          12-bit Latch Register                            12-bit Latch Register              (15)
                                         (0)                                              (1)
                                                                                                                     12
                                  12                                               12
                                                                                                      12-bit Shift Register
                             12-bit Shift Register                            12-bit Shift Register              (15)
                                        (0)                                              (1)

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 2

                                                               
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SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

9  7  1
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Pin Connection

GND            1                 24  VCC                                                                    R EX T
  DAI                                 REXT                                                              DAO
DCK            2                 23  DAO
LAT                                  SOMODE/GCK                                                    SOMODE / GCK
OUT0            3                 22  OUT 15                                                    OUT15
OUT1                                  OUT 14                                                OUT14
OUT2            4 SOP24 21            OUT 13                                            OUT13
OUT3                                  OUT 12                                        OUT12
OUT4                                  OUT 11                                    OUT11
OUT5                                  OUT 10
OUT6            5                 20  OUT 9                              OUT10  25 26 27 28 29 30 31 32                                                                 NC
OUT7                                  OUT 8                               OUT9  24                                                                                  1   NC
                    SOP24B                                                OUT8                                                                                         VCC
                6                 19                                       GND  23                                                                                  2  VCC
                                                                           GND                                                                                         GND
                7 SSOP24 18                                               OUT7  22                                                                                  3  GND
                                                                          OUT6                                                                                         GND
                                                                          OUT5  21  QFN32                                                                           4   NC

                8                 17                                            20                                                                                  5

                9 TSSOP24E 16                                                   19  ( bottom view )                                                                 6

                10                15                                            18                                                                                  7

                                                                                17                                                                                  8
                                                                                16 15 14 13 12 11 10 9
                11                14

                12  ( top view )  13

                                                                                                            DAI
                                                                                                        DCK
                                                                                                    LAT
                                                                                                OUT0
                                                                                            OUT1
                                                                                        OUT2
                                                                                    OUT3
                                                                                OUT4

Pin Description                                    PIN NAME                         FUNCTION

                          PIN No.                  GND Ground terminal.
SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 1
TSSOP24E: exposed pad                              NC No internal connection
QFN32: 5, 6, 7, 20,21
QFN32: 1,2,8,exposed pad                           DAI Serial data input terminal.
SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 2
QFN32: 9                                           DCK       Synchronous clock input terminal for serial data
SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 3                    LAT       transfer. Data is sampled at the rising edge of DCK.
QFN32: 10
                                                             Input terminal of data strobe:
SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 4
QFN32: 11                                                         `H' means data on shift register goes through

SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 5~20                                   latch
QFN32: 12~19, 22~29                                                     (level trigger),

SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 21                                   `L' means data is latched.
QFN32: 30
                                                   OUT0~15 Sink constant-current outputs (open-drain).
SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 22
QFN32: 31                                                    Serial Out Mode Selection(SOMODE) :
SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 23
QFN32: 32                                                    `H': DAO is shifted out and synchronized to
SOP24/SOP24B/SSOP24/TSSOP24E: 24
QFN32: 3, 4                                        SOMODE          falling edge of DCK,
                                                     /GCK
                                                             `L' : DAO is shifted out and synchronized to

                                                                   rising edge of DCK.

                                                             Gray Scale Clock(GCK) : Input terminal for PWM

                                                             operation.

                                                   DAO Serial data output terminal.

                                                   REXT      External resistors connected between REXT and
                                                             GND for output current value setting.

                                                   VCC Supply voltage terminal.

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                           Page 3

                                                               
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                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Equivalent Circuit of Inputs and Outputs

1. DCK, DAI, LAT , SOMODE/GCK terminals

2. DAO terminals

PCB Layout Consideration

      To connect an external resistor to REXT pin and ground can determine the maximum output
current. If there is any disturbance occurred to REXT pin, the constant current output may be
unstable or noisy. Since REXT (pin23), DAO (pin22), and SOMODE/GCK (pin21) are next to each
other, the most possible interference is caused by DAO or SOMODE/GCK signal. Accordingly, it is
recommended that adding some shielding area within the above pins in PCB layout, or laying the
signal line of above pins on different PCB layer will prevent the noise problems effectively.

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 4

                                                               
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SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.                                                                                                                                       UNIT
                                                                                                                                                                      V
9  7  1                                                                                                                                                              V
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.                                                                                                                    mA
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626                                                                                                                                     V

Maximum Ratings (Ta=25C, Tj(max) = 150C)                                                                                                                          MHz
                                                                                                                                                                     mA
CHARACTERISTIC                 SYMBOL                            RATING
                                                                                                                                                                      W
Supply Voltage                 VCC                               -0.3 ~ 7.0

Input Voltage                  VIN                   -0.3 ~ VCC+0.3

Output Current                 IOUT                              100

Output Voltage                 VOUT                              -0.3 ~ 17

Input Clock Frequency          FDCK                              25

GND Terminal Current           IGND                              1600

                                                     4.63 ( QFN32)

                                                   4.31 ( TSSOP24E exposed pad)

Power Dissipation              PD                    2.5 ( SOP24)
(4 layer PCB, Ta=25)

                                                     2.23 ( SOP24B)

                                                     1.81 ( SSOP24)

                                                     27 ( QFN32 )

Thermal Resistance             Rth(j-a)            29 ( TSSOP24E exposed pad)                                                                                       C/W
(4 layer PCB, Ta=25)                                           50 (SOP24 )
                                                              56(SOP24B)

                                                     69 (SSOP24 )

Operating Temperature          Top                               -40 ~ 85                                                                                           C
                                                                                                                                                                    C
Storage Temperature            Tstg                              -55 ~ 150

Recommended Operating Condition

CHARACTERISTIC                 SYMBOL              CONDITION                MIN.  TYP.                                                                               MAX.   UNIT
                                                                             3.3   5.0                                                                                 5.5    V
Supply Voltage                 VCC                                                                                                                                            V
                                                                             1.0                                                                                    0.5VCC   mA
Output Voltage                 VOUT                Driver On*1                                                                                                                V
                                                                                                                                                                       17
Output Voltage                 VOUT                Driver Off*2                                                                                                             MHz
                                                                              5                                                                                        90
Output Current                     IO                        OUTn           -0.8                                                                                       -2    ns
                                  IOH               VOH = VCC 0.4 V       +0.8                                                                                       +2
Input Voltage                     IOL                                     0.8VCC                                                                                      VCC   MHz
                                  VIH                    VOL = 0.2 V         0.0                                                                                    0.2VCC
Input Clock Frequency             VIL               VCC = 3.3 V ~ 5.5V                                                                                                 25
Input PWM Frequency              FDCK              Single Chip Operation                                                                                               25
                                 FGCK               VCC = 3.3 V ~ 5.5V       15                                                                                       
Pulse Width                   tw LAT                                        15                                                                                       
DCK Pulse Width                 tw DCK                   VCC = 5.0V          10                                                                                       
Set-up Time for DAI            tsetup(D)                                     10                                                                                       
Hold Time for DAI              thold(D)                                      10                                                                                       
Set-up Time for LAT            tsetup(L)                                     10                                                                                       
Hold Time for LAT               thold(L)                                    14.4   18                                                                                  22
Internal Oscillator Frequency    FOSC

*1 Notice that the power dissipation is limited to its package and ambient temperature.
*2 The driver output voltage including any overshoot stress has to be compliant with the maximum voltage (17V).

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SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

9  7  1
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Electrical Characteristics (VCC = 5.0 V, Ta = 25C, GBC = 95 unless otherwise noted)

         CHARACTERISTIC    SYMBOL                  CONDITION               MIN.    TYP.                                                                             MAX.  UNIT
Output Leakage Current        IOL                   VOH = 17 V                                                                                                      1.0   uA
Output Voltage (S-OUT)        VOL                  IOL = 1.5 mA                                                                                                      0.4
Output Current Skew           VOH                  IOH= -1.3 mA             4.5                                                                                             V
(Channel-to-Channel)*1
Output Current Skew        IOL1                                                                                                                                     3    %
(Chip-to-Chip)*2           IOL2
Output Voltage Regulation                          VOUT = 1.0 V
Supply Voltage Regulation                          Rrext = 2.2 K

Supply Current*3                                                           18.274                                                                                   20.607 mA

                           % / VOUT                Rrext = 2.2 K                   0.1                                                                             0.5

                                                   VOUT = 1 V ~ 3 V                                                                                                       %/V

                           % / VCC                 Rrext = 2.2 K                   1                                                                               4

                                                   power on

                           IDD(off)                   all pins are open            5.74                                                                             6.5   mA
                                                   unless VCC and GND

                                                   (free-running mode)

                                                   power on

                           IDD(off)                   all pins are open            4.89                                                                             
                                                   unless VCC and GND

                                                   (external GCK mode)

                                                   input signal is static

                           IDD(off)                Rrext = 12.4 K                  6.28                                                                             
                                                                                   8.62                                                                                          mA
                                                   all outputs turn off            17.92
                                                                                                                                                                    
                                                   input signal is static
                                                                                                                                                                    
                           IDD(off)                Rrext = 2.2 K           

                                                   all outputs turn off

                                                   input signal is static

                           IDD(off)                Rrext = 570            

                                                   all outputs turn off

*1 Channel-to-channel skew is defined as the ratio between (any Iout average Iout) and average Iout, where average

   Iout = (Imax + Imin) / 2.
*2 Chip-to-Chip skew is defined as the range into which any output current of any IC falls.
*3 IO excluded.

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SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

9  7  1
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Electrical Characteristics (VCC = 3.3 V, Ta = 25C, GBC = 95 unless otherwise noted)

CHARACTERISTIC             SYMBOL                  CONDITION               MIN.    TYP.                                                                             MAX. UNIT

Output Leakage Current     IOL                     VOH = 17 V                                                                                                       1.0  uA

                           VOL                     IOL = 1.5 mA                                                                                                     0.4
                           VOH                     IOH= -1.3 mA
Output Voltage (S-OUT)                                                                                                                                                    V

                                                                           2.8                                                                                      

Output Current Skew        IOL1                                                                                                                                     3    %
(Channel-to-Channel)*1     IOL2
                                                   VOUT = 1.0 V
Output Current Skew                                Rrext = 2.2 K
(Chip-to-Chip)*2
                                                                           18.275                                                                                   20.607 mA

Output Voltage Regulation  % / VOUT                Rrext = 2.2 K                   0.1                                                                             0.5
Supply Voltage Regulation
                                                   VOUT = 1 V ~ 3 V                                                                                                       %/V
Supply Current*3
                           % / VCC                 Rrext = 2.2 K                   1                                                                               4

                                                   power on

                           IDD(off)                   all pins are open            4.45                                                                             
                                                   unless VCC and GND

                                                   (free-running mode)

                                                   power on

                           IDD(off)                   all pins are open            4.04                                                                             
                                                   unless VCC and GND              5.06                                                                                          mA
                                                                                   7.29
                                                   (external GCK mode)             16.24                                                                           

                                                   input signal is static                                                                                          

                           IDD(off)                Rrext = 12.4 K                                                                                                   

                                                   all outputs turn off

                                                   input signal is static

                           IDD(off)                Rrext = 2.2 K           

                                                   all outputs turn off

                                                   input signal is static

                           IDD(off)                Rrext = 570            

                                                   all outputs turn off

*1 Channel-to-channel skew is defined as the ratio between (any Iout average Iout) and average Iout, where average

   Iout = (Imax + Imin) / 2.
*2 Chip-to-Chip skew is defined as the range into which any output current of any IC falls.
*3 IO excluded.

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Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Switching Characteristics (VCC = 5.0V, Ta = 25C, GBC = 95 unless otherwise noted)

CHARACTERISTIC                                     SYMBOL CONDITION                      MIN. TYP. MAX. UNIT

Propagation Delay  GCK-to-OUT                                                                                                                                        47.5  

                   DCK(rising)-to-DAO              tpLH                                                                                                              25   

(`L' to `H')       DCK(falling)-to-DAO                                                                                                                               14.4  

                   GCK-to-OUT                             VIH = VCC                                                                                                  28.5  

Propagation Delay                                         VIL = GND

                   DCK(rising)-to-DAO              tpHL                                                                                                              24         ns

(`H' to `L')       DCK(falling)-to-DAO                    Rrext = 2.2 K                                                                                              9.7   

Output Current Rise Time                           tor    VL = 5.0 V                                                                                                 15   
Output Current Fall Time
Output to output Delay Time Unit                   tof                                                                                                               7.5   

                                                          CL = 13 pF

                                                   td                                                                                                                33   

Output Current                                     top*1                                                                                                                   288 us
(Propagation Delay after LAT trigger)

Switching Characteristics (VCC = 3.3V, Ta = 25C, GBC = 95 unless otherwise noted)

CHARACTERISTIC                                     SYMBOL CONDITION                      MIN. TYP. MAX. UNIT

Propagation Delay  GCK-to-OUT                                                                                                                                        51.5  

                   DCK(rising)-to-DAO              tpLH                                                                                                              30.5  

(`L' to `H')       DCK(falling)-to-DAO                                                                                                                               18.3  

                                                          VIH = VCC

Propagation Delay      GCK-to-OUT                                                                                                                                    31.5  
                   DCK(rising)-to-DAO
                                                   tpHL   VIL = GND                                                                                                  29         ns

(`H' to `L')       DCK(falling)-to-DAO                    Rrext = 2.2 K                                                                                              14.4  

Output Current Rise Time                           tor    VL = 3.3 V                                                                                                 20   
Output Current Fall Time
Output to output Delay Time Unit                   tof                                                                                                               10   
                                                                 CL = 13 pF
                                                                                                                                                                     34   
                                                   td

Output Current                                     top*1                                                                                                                   288  us
(Propagation Delay after LAT trigger)

                                                                             VL

                                                          VCC

                                                                                      A

                                                   DAI    OUTn

                                                   DCK    REXT
                                                   LAT

                   CL CL CL CL                     SOMODE DAO               Rrext
                                                   /GCK         CL

                                                          GND

                                        Switching Characteristics Test Circuit

*1 Reload the new PWM data at the end of the last PWM frame.                                                                                                                    Page 8

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002

                                                               
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Constant-Current Output

      Constant-current value (Iout*1) of each output channel is set by an external resistor connected
between the REXT pin and GND. The current scale ranging can be adjusted from 5mA to 70mA by
varying the resistor value. User can input GBC value to increase Iout to 90mA. The reference
voltage of REXT terminal (Vrext) is approximately 1.23V. The output current value is calculated by
the following equation:

Iout(mA)            5               10                        20            30          40          50                                                                  60             70

M                   41.13           39.35        36.78                   35.09     33.75            32.53                                                               31.35  30.09

                                 Ou tp u t C u rre n t a s a Fu n ctio n o R e xt va lu e

           80

           70

           60                              Iout*1 (mA) ~                     V rext(V)       M
           50                                                               Rrext (K)
Iout(mA)
           40

           30

           20

           10

           0

               0    1            2      3     4                   5      6      7       8        9  10

                                                              R e xt(K)

                                    Output Current as a Function of Output Voltage

Iout (mA)  80
           70
           60              0 .5            1                      1 .5          2             2 .5                                                                   3
           50
           40
           30
           20
           10

             0
                 0

                                                              Vout (V)

      In order to obtain a good performance of constant-current output, a suitable output voltage is
necessary. Users can get related information about the minimum output voltage above.

*1 Iout is typical current value setting under 100% PWM duty cycle and 75% Iout.                                                                                               Page 9

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002

                                                               
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Serial Data Interface

      The serial-in data (DAI) will be clocked into 16 12 bit shift registers synchronized on the
rising edge of the clock (DCK). The data will be transferred into the 16 12 bit latch registers

when the strobe signal ( LAT ) is kept at high level (level trigger); otherwise, the data will be held.
The latch pulse should be sent after the falling edge of the last clock within a frame data. The trigger
timing of the serial-out data (DAO) will be shifted out on synchronization to the rising edge of the
clock if serial out selection (SOMODE) is kept at low level. And if serial out selection (SOMODE)
is kept at high level, the serial-out data (DAO) will be shifted out on synchronization to the falling
edge of the clock (DCK). The definition of thermal flag (THF) is shown at page 11.

Input Data Format

Serial-out Data Format

shift out first

                                                               OUT 15

D15 [ 11 ]       THF       D15[9]   D 15[8]  D15 [7]  D15 [6]  D15[5]  D15[4]  D 15[3]  D15[2]                                                                      D15[1]  E[15]
MSB                                D 14[8]  D14[7]                    D14[4]  D 14[3]  D14[2]                                                                      D14[1]   LSB

                                                               OUT 14                                                                                                       E[14]
                                                                                                                                                                             LSB
D14 [11]         D14 [10]  D14 [9]                    D14 [6]  D14[5]
MSB

                                                               OUT 0

D0[11]           D0 [10]   D0 [9]   D0[8]    D0 [7]   D0[6]    D0 [5]  D0 [4]  D0 [3]   D0[2]                                                                       D0 [1]  E [0 ]

MSB                                                                                                                                                                         LSB

E[15], E[14], ..., E[0] are Error Message of LED Open Detection. 1is normal, and 0is abnormal.

THF is the Error Message of chip thermal detection.1is normal, and 0is abnormal.

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                                   Page 10

                                                               
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9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

LED Open/Short Detection

      DM633 provides a real time monitor of LED open / short detection function without extra
components or circuit design. When O/S flag*1 set "L", it will be identified as a LED open failure
when the output is turned on but the output voltage is below 0.3V. The test result of each channel
will write to its correspondent shift register which is in LSB position (D15[0], D14[0], ...., D0[0])
while strobe signal is active. User can refer to timing diagram on page14. Detecting report could be
retrieved from serial-out (DAO) data. If the system reads `1' back, that indicates LED is in normal
status. But if `0' was retrieved, it means LED open failure has occurred. In the short detection, O/S
flag set "H". And system reads result as `1' means normal, `0' means LED short failure occurred.
The short detection threshold voltage is 65% of VCC. In order to make sure LED open/short
detection function is in well operating condition, it is recommended that all the luminance data are
wrote to `1' then almost turning on the outputs during detection process.

Thermal Alarm and Shutdown

      During operation, when the junction temperature of the chip reaches approximately above
180, driver will shutdown all the outputs. Basically, the chip will cool down and return to the
safe operating temperature which is approximately below 110. DM633 will restart all the outputs
at the same time. Operating upon 180 may cause chip to be damaged permanently.

    Normal                                              ShuStdhouwtdnown
Normal                                             Alarm

                                                                                                                                                                    T(  )

110                                                                       180

      DM633 provides a real time monitor of chip thermal alarm and shutdown function. Except
avoid the damage occurs when local junction temperature over the limitation, system can recognize
which chip is under this situation. When O/S flag set " 0", it will be identified as the chip thermal
over 110 as the THF flag retrieved ` 0'. The test result of each chip will write to its correspondent
shift register which is in MSB position (D191[0]) while strobe signal is active. User can refer to
timing diagram on page14. Detecting report could be retrieved from serial-out (DAO) data. If the
system reads ` 1' back, that indicates chip is in normal status. But if ` 0' was retrieved, it means the
chip juction temperature is over 180 when O/S flag set to ` 1' .

*1 "L" is the default value of O/S flag. User can refer to Global Brightness Control to know how to set O/S flag on page
16.

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 11

                                                               
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Selection of Internal/External PWM Frequency

      The default operation mode is the free-running PWM signal generated by internal oscillator
after power-on. Users could switch internal to external PWM frequency source by following timing
sequence. There are two alternative options could be selected. The option 1 shows three rising edges
of latch pulse ( LAT ) when the clock (DCK) kept at high level then two rising edges of clock (DCK)
pulse when the latch pulse ( LAT ) kept at high level. Then the SOMODE/GCK pin could input
external frequency to operate PWM function. The option 2 shows four rising edges of latch
pulse( LAT ) when clock(DCK) kept at high level then sending three rising edges of clock (DCK)
signal, while latch( LAT ) signal kept high level at the same time. Meanwhile the GCK external
mode can be set back to the free-running mode. Notice that when internal RESET at low level,
all the shift registers in DM633 will be cleared (Kept at Low level) and all output current will be off
immediately.

     DCK
     LAT

                                                                                       t
                                                         Normal Operation

DCK                         12                           DCK                                                       1 23
LAT  1 23                                                LAT                              1 234

RESET                                                   RESET
(internal)                                               (internal)

                                                      t                                                      t

Option 1 : Timing Combination to set up                  Option 2 : Timing Combination to set up
             external GCK mode                                         free-running mode

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Timing Diagram

1. DCK(rising edge) - DAI, DAO (SOMODE = "L" at free-running mode, or external GCK

mode)

                                                                  tw DCK                    tw DCK

                                                        50%                       50%                       50%                          50%

       DCK

                                            t setup(D)  thold(D)

                                            50%              50%

       DAI

       DAO                                                              50%                                                  50%

                                                        tpLH                                                tpHL

2. DCK(falling edge) - DAO (SOMODE = "H" at free-running mode)

                                                                  tw DCK                    twDCK

       DCK                                              50%                       50%                       50%                               50%

                                 DAO                                                                   50%                                                     50%

3. DCK-LAT                                                                             tpLH                                                   tpHL

       DCK                                                   50%                                                                    50%

                                                                      tsetup(L)                             t hold(L)

                                                                                       50%          50%

       LAT

                                                                                            tw LAT

4. Output to Output Delay Time Unit (n=2,3,4,5,6,7,10,11,12,13,14,15)

                                     OUTn                       50%

                                    OUTn-2       td

5. GCK-OUT0                                                                  50%

                                                        50%                                                 50%

       GCK

       OUT0                                                             50%                                                 50%

                                                        tpLH                                                tpHL

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 13

                                                               
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      16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                     DAI                 DA[2]         DA[1]             DA[0]           DB[191] DB[190]  DB[2]  DB [1]                DB [0]           DC[191] DC[190]                DC[0]                                                           1  Timing Diagram (free-running mode switch to external GCK mode example)

                                                                                                                                                                                                                                                                                              DD[191] DD[190]
Unauthorized reproduction, duplication, use or disclosure of this document will be deemed as infringement.                                                                                                                                                                                                                                    0

                                                                                                                                190           191          192                  1   2            190    191     192                            1  2             191  192                      1  2  high

                                                                                                            DCK                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    

                                                                                                                                                                                                                                                                                                    low                                                                                                                        SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                                                                                                            DAO*1                      DZ[1]       E[0]*2              DA[191]      THFA*3              DA[1]        E[0]*2           DB[191]                                        DC[191]                                             1                                                                                       9  7  1
                                                                                                                                                                                                                                                                                                 THFC*3 DC[189]                                                                                                             9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         0

                                                                                                                         LAT*4                                                                                                                                                                      high
                                                                                                            SOMODE*5/GCK*6                                                                                                                                                                          l ow

                                                                                                                                                                       < 1 frame*7                                                                              4096 x GCK*8

                                                                                                            OUTn                       Frame Data Z                                                             Frame Data A                                                                                                           1

                                                                                                            (current)                                                                                                                                                                                                                  0

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      on
                                                                                                                                                                                                                                                                                              Frame Data C*8

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      off

                                                                                                            *1 DAO is shifted out on synchronization to rising / falling edge of DCK according to SOMODE is "L / "H.
                                                                                                            *2 E[0] is the error message of LED open/short detection according to O/S flag is "L/"H.
                                                                                                            *3 THF is the flag of alarm / shutdown according to O/S flag is "L/ "H .
                                                                                                            *4 LAT is level trigger, not edge trigger.
                                                                                                            *5 SOMODE function work in free-running mode. SOMODE default value is"Lwhen external GCK mode selected.
                                                                                                            *6 When switching to external GCK mode, all registers in DM633 will be reset simultaneously.
                                                                                                            *7 Starting the new PWM frame after the last PWM period finish competely.
                                                                                                            *8 When swithcing to GCK mode, outputs will be active after 4096 GCK pulses.

                                                                                                            When using external frequency for PWM operation, the PWM refre sh rate (frame rate) can be calculated by following equation :

                                                                                                                                                                          Input GCK Frequency (Hz)
                                                                                                                                              Refresh Rate (Hz) = Total PWM resolution (212)

Page 14                                                                                                     For exa mple, if the refres h rate in dis play system is higher than 60Hz, the input GCK frequency mus t be higher than 246K Hz.                                                                                                                                                                             DM633
                                                                                                                                                                    DM633
                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Timing Diagram (external GCK mode switch to free-running mode example)

1                   high  low  1                 high           1
   DG[191] DG[190]                THFF DF [189]           l ow           0
                                                                                     on
         0          2                   0                                              Frame Data F
                                                                                               off
                    1

DF [0 ]                                                         One free-running
             192                                                    PWM cycle

                                       DF [191]

DF[191] DF[190]     2

                    1

                               THFE DE [189]

DE[0]
                                       DE [191]

                    192

DE[191] DE[190]     2          THFD DD [189]                                      Frame Data D

                    1

                               DD [191]                                           Frame Data C

DD[0]
             192

DAI                            DAO                              SOMODE /GCK
              DCK                           LAT                             OUTn

                                                                                       (current )

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 15

                                                               
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SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

9  7  1
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

High Resolution Current Outputs

      DM633 could provide 12-bit PWM control current outputs for each channel. There are two
advantages for system design. One is DM633 has sufficient bit resolution (4096 steps), not only
LED color information but additional data such as global brightness, dot correction, and gamma
correction can be represented by the proper algorithm. The other is to reduce a lot of clock and data
rate compared to conventional ON-OFF type LED drivers.

High Accuracy Global Brightness Correction

      DM633 has built-in global brightness Correction feature. It can save PCB space and cost of
system by eliminating the Rrext value or voltage drop adjusting circuit across the external resistors.
The output current is calculating by following equation*1*2*3:

                        Iout*1 = Vrext/Rrext * M*2 * ( 1 + DGBC*3) / 96

Global Brightness data and Open/Short Flag format

      shift in first

D C [6]  DC[5] DC[4]  DC [3]  DC [2]               DC [1] DC [0] O/S

MSB                                                LSB

      The Shift in data sequence of GBC data and detection flag as above. Dc[6], Dc[5] to Dc[0] are
7-bit data of GBC value. The last bit O/S is the flag of detection. When O/S flag set "L", the LED
open detection function be selected. Otherwise, if the flag set "H", the LED short failure detection
function be selected. .

Global Brightness Control

      The default GBC data (DGBC) is "1011111" (Iout = 75% Imax*4 ) after power-on. Users could
shift GBC data in by following timing sequence.The sequence shows four triggering latch pulses
( LAT ) with high level clock (DCK), circuit switch into GBC input mode at falling edge of the 4th
latch pulse ( LAT ) then user can make eight triggering clock pulses to set 7-bit GBC data and O/S
flag. Notice that PWM data won't be changed while GBC data is latched.

                      DCK

                      LAT

                                                                                                t

                                 Timing Combination to set GBC data and O/S flag

*1 Iout is the current value setting under 100% PWM duty cycle.
*2 Irext = Vrext / Rrext *M as the equation in Page 9.
*3 DGBC is the data of global brightness correction. User can refer to Timing Sequence to know how to set DGBC on page 17.
*4 Imax means the GBC data is "1111111".

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 16

                                                               
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                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Timing Diagram (GBC data input example)

1                    0  high       low  1                   0  high                        1
                                                                        l ow                        0
                                                                                                                on
   DH[1] DH [0]                            DH [191 ]                                                              Frame DataGa
                                                                                                                          off
                        192

                                           O/S

                        191

   DH[191] DH [190]     2                  DG[182] DG[181]

                        1

                                           DG[183]

   O/SA                                    GBCA [6]

                        8

   GBCA [0]                                O/SZ

                        7

                                           GBCZ[5] GBCZ[4]                                 Frame Data G*1                       *1 The difference between Frame data G and Ga is output max current..

   GBCA[6] GBCA[5]      2

                        1

                                           GBCZ[6]
                                                                                < 1 frame

                                           DG[191]                                         Frame Data F

   DG[0]

                        192

   DG[1]                191                DF[1] E[0]

   DG[2]                190

   DAI                        DCK          DAO                 LAT                         SOMODE/GCK
                                                                                                       OUTn

                                                                                                                  (current )

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                                                      Page 17

                                                               
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                         SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                          9  7  1
                         9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                         Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Output to Output Delay

      DM633 has build-in output to output delay with a special arrangement. This arrangement helps
chip avoid noise caused by large current during channels switching. The arrangement details are
shown as following table.

              Channel 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
            Delay units 0 4 1 5 2 6 3 7 3 7 2 4 1 5 0 4

Power Dissipation

      The power dissipation of a semiconductor chip is limited to its package and ambient
temperature, in which the device requires the maximum output current calculated for given
operating conditions. The maximum allowable power consumption can be calculated by the
following equation:

Pd(max)(Watt) =                  Tj(junction temperature)(max)(C) Ta(ambient temperature)(C)

                                                Rth(junction-to-air thermal resistance)(C/Watt)

      The relationship between power dissipation and operating temperature can be referred to the
figure below:

Power Dissipation Pd(W)    5     QFN32                                                                   Tj(max)=150C
                         4.5     TSSOP24E                                                                Rth(QFN32)=27C/Watt
                                                                                                         Rth(TSSOP24E)=29C/Watt
                           4     SOP24                                                                   Rth(SOP24)=50C/Watt
                         3.5     SOP24B                                                                  Rth(SOP24B)=56C/Watt
                                 SSOP24                                                                  Rth(SSOP24)=69C/Watt
                           3
                         2.5            20  40                              60  80  100                  120                                                        140  160

                           2
                         1.5

                           1
                         0.5

                           0
                              0

                                                                            Ambient Temperature Ta (  )

      The power consumption of IC can be determined by the following equation and should be less
than the maximum allowable power dissipation:

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                        Page 18

                                                               
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             SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.
                                                                          DM633
                       9  7  1                                            DM633
                       9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                      Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Typical Application

                                                     DM633

                                                     DM633

                                                                          DM633
                                                                          DM633

                                                                          DM633

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 19

                                                               
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SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

9  7  1
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Package Outline Dimension

DM633-SSOP

                     D

            24                                     13

            1                                      12      E                                A
                  b                                                                                         E1
                                                                                                                                                                    C
                                                                                                                                                       A1
                                                                                                                                                             A2
                                                                                                                                                                   A
                                                                         GAUGE PLANE

                                                                         SEATING PLANE      L

                            e                              0.004                               L1

                                                                                                                                                                    DETAIL A

                               DIMENSIONS IN INCH DIMENSIONS IN MM

                     SYMBOLS MIN.                                 MAX.   MIN.           MAX.

                        A                          0.053          0.069  1.346          1.753

                        A1                         0.004          0.010  0.102          0.254

                        A2                             -          0.059  -              1.499

                        b                          0.008          0.012  0.203          0.305

                        C                          0.007          0.010  0.178          0.254

                        D                          0.337          0.344  8.560          8.738

                        E                          0.228          0.244  5.791          6.198

                        E1                         0.150          0.157  3.810          3.988

                        e                              0.025 BSC.           0.635 BSC

                        L                          0.016          0.050  0.406          1.270

                        L1                                0.041 BSC         1.041 BSC

                                                       0         8     0             8

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                             Page 20

                                                               
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                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Package Outline Dimension

DM633-SOPB

    DIMENSIONS IN INCH DIMENSIONS IN MM

SYMBOLS MIN.                                                                      MAX.    MIN.   MAX.

A                                                                             -   0.075   -      1.900

A1  0.002                                                                         0.008   0.050  0.200

A2  0.051                                                                         0.067   1.300  1.700

b   0.012                                                                         0.020   0.300  0.500

c   0.004                                                                         0.010   0.100  0.250

D   0.504                                                                         0.520   12.800 13.200

E   0.303                                                                         0.327   7.700  8.300

e                                                                             0.0394 BSC     1.000 BSC

E1  0.228                                                                         0.244   5.800  6.200

L   0.010                                                                         0.026   0.250  0.650

                                                                              0  10     0     10

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 21

                                                               
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                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Package Outline Dimension

DM633-SOP

                                                                                         E     H

                   b                                                                     A                                             L0.01 inch
          e
                                                                                     A1              GAUGE PLANE
    D                                                                                              SEATING PLANE

0.004MAX.

    DIMENSIONS IN INCH DIMENSIONS IN MM

SYMBOLS MIN.                                                                                MAX.   MIN.    MAX.

A                                                                             -             0.104  -       2.642

A1                                                                            0.004         -      0.102         -

b                                                                                0.016 BSC            0.406 BSC

D                                                                             0.612         0.624  15.545  15.850

E                                                                             0.292         0.299  7.417   7.595

e                                                                                0.050 BSC            1.270 BSC

H                                                                             0.405         0.419  10.287  10.643

L                                                                             0.021         0.041  0.533   1.041

                                                                              0            8     0      8

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                   Page 22

                                                               
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                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.
                                                                                                                 D1
                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Package Outline Dimension

DM633-TSSOP (exposed pad)

24                        13

                                                                                 E1  E                                                                              0.25mm
                                                                                                                                                                                          E2
1                         12

    e                  b

       D                                                                         A2  A                S                                                             GAUGE PLANE
                 0.05                                                                                                                                               SEATING PLANE
                                                                                                                    L
                          A1                                                                                     L1

                          DIMENSIONS IN INCH DIMENSIONS IN MM

       SYMBOLS MIN.                                                                     MAX.   MIN.   MAX.

       A                                                                      -         0.047  -      1.20

       A1                 0.000                                                         0.006  0.00   0.15

       A2                 0.031                                                         0.041  0.80   1.05

       b                  0.007                                                         0.012  0.19   0.30

       D                  0.303                                                         0.311  7.70   7.90

       E1                 0.169                                                         0.177  4.30   4.50

       E                                                                         0.252 BSC        6.400 BSC

       e                                                                         0.026 BSC        0.650 BSC

       L1                                                                        0.039 REF        1.000 REF.

       L                  0.018                                                         0.030  0.45   0.75

       S                  0.008                                                             -  0.20           -

                                                                              0        8     0     8

       E2                 0.0898 0.1122                                                        2.280  2.850

       D1                 0.146                                                         1.819  3.700  4.620

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                                             Page 23

                                                               
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                SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

                            9  7  1
                           9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
                           Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

Package Outline Dimension

DM633-QFN (exposed pad)

                                                                                 b                                       D2                                         32
                                                                                                                                                                                 1
                                                                                                           25
                                                                                               24

                                                                                                                   CO.35x45

       E                                                                         e

                                              0.08                               A1            17                                                                               8
                                                                                                           16                                                       9
D                                                                                                                                      E2A3
                                                                                                           L                                                               K

                                                                              A

       DIMENSIONS IN INCH DIMENSIONS IN MM

   SYMBOLS MIN.                                                                  MAX.   MIN.   MAX.

   A   0.028                                                                     0.031  0.70   0.80

   A1  0                                                                         0.002  0      0.05

   A3  0.008 REF.                                                                          0.203 REF.

   b   0.007                                                                     0.012  0.180  0.300

   D   0.193                                                                     0.201  4.900  5.100

   E   0.193                                                                     0.201  4.900  5.100

   e   0.0197 BSC                                                                          0.500 BSC

   L   0.012                                                                     0.020  0.30   0.50

   K   0.0079                                                                    -      0.2            -

   D2  0.049                                                                     0.128  1.25   3.25

   E2  0.049                                                                     0.128  1.25   3.25

Note: 1.DIMENSIONING AND TOLERANCING CONFORM TO ASME Y145.5M-1994.
       2. REFER TO JEDEC STD. MO-220 WHHD-2 ISSUE A

16-channel 12-bit PWM Constant Current LED Driver Version : A.002                                                                                                                   Page 24

                                                               
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SILICON TOUCH TECHNOLOGY INC.

9  7  1
9-7F-1, Prosperity Road, Hsin-Chu, Taiwan, R.O.C.
Tel886-3-5645656 Fax886-3-5645626

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electrical appliances, audio-visual equipment, communications devices and so on. Hence,
it is advisable that the devices should not be used in medical instruments, surgical
implants, aerospace machinery, nuclear power control systems, disaster/crime-prevention
equipment and the like. Misusing those products may directly or indirectly endanger
human life, or cause injury and property loss.
Silicon Touch Technology, Inc. will not take any responsibilities regarding the misusage
of the products mentioned above. Anyone who purchases any products described herein
with the above-mentioned intention or with such misused applications should accept full
responsibility and indemnify. Silicon Touch Technology, Inc. and its distributors and all
their officers and employees shall defend jointly and severally against any and all claims
and litigation and all damages, cost and expenses associated with such intention and
manipulation.

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