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LED显示屏应用需求与驱动IC技术路线

2021-10-09 16:03:43 来源:科技之窗 点击:2913

在LED全彩屏的运行中,驱动IC的效果是接收符合协议要求的显示数据信息(来源于接收卡或是视频处理器等信息源),在内部生产PWM与电流时间变化,输出与亮度灰度级更新等相应的PWM电流来照亮LED。驱动IC和逻辑性IC及其MOS开关构成的周边IC,共同作用与LED显示屏的显示功能并决定其呈现的显示效果。

IC

LED驱动IC可分成通用性IC和专用型IC二种

说白了的通用性IC,其IC自身并不是特意为LED而设计的,只是一些具备LED显示器一部分逻辑IC功能的逻辑性IC(如串2并移位寄存器)。

而专用型IC就是指依照LED发亮特点而设计专业用以LED液晶屏的驱动IC。LED是电流特性元器件,即在饱和状态通断的条件下,其色度伴随着电流的变动而转变,而不是靠调整其两头的电压而转变。因而专用型IC一个最高的特征便是提供恒流源。恒流源能够确保LED的平稳驱动,清除LED的闪动状况,是LED显示器显示高质量画质的前提条件。有一些专用型IC还专门针对差异行业领域的规定提高了一些指定的功能,如具有LED探测、电流增益值操控和电流校准等。

驱动IC的演变

20世纪90时代,LED显示器运用以单双色为主导,选用的是恒压驱动IC。1997年,在我国出现了第一款LED显示器专用型驱动操纵IC9701,从16级灰度跨越至8192级灰度,完成了短视频的眼见为实。接着,对于LED发亮特性,恒流电驱动变成全彩LED显示器驱动IC的首选,与此同时处理速度高些的16安全通道驱动取代了8安全通道驱动。20世际90时期末,日本Toshiba、美国Allegro和Ti等企业陆续发布16安全通道的LED恒流驱动IC,21新世纪初,中国台系公司的驱动IC也陆续批量生产和应用。现如今,为了更好地彻底解决小间隔LED显示器PCB走线的问题,一些驱动IC生产厂家又发布了高集成化的48安全通道的LED恒流驱动集成ic。

驱动IC的性能参数指标

在LED液晶屏的性能指标中,刷新频率和灰度级别及其图象感染力是较为关键的指标之一。这规定LED显示器驱动IC安全通道间电流的高一致性.高速的通信协议速度及其恒流响应时间。以往,刷新频率.灰度及其使用率三层面是一种此消彼长的关系,要确保在其中之一或在其中之二的指标值可以比较出色,就需要适度放弃剩余的1到2个指标值。因此,许多LED屏幕在具体运用中难以十全十美,要不是更新不足,高速拍摄器械拍攝下很容易发生黑线框,要不是灰度级不足,颜色明暗交界线色度不一致。伴随着驱动IC生产商工艺的发展,现阶段早已在三高问题上取得进步,早已可以处理好这种问题。

在LED全彩屏的使用中,为了更好地保障消费者长期用眼的舒适感,低亮高灰成为考虑驱动IC特性的一个尤其关键的规范。

驱动IC的发展趋势

1.环保节能:

做为绿色能源,节能是LED显示器永恒不变的追求完美,也是考虑驱动IC特性的一个主要规范。驱动IC的节能关键包含2个层面,一是合理减少恒流转折点电压,从而将传统的5V开关电源减少至3.8V一下操作;二是提升IC优化算法和设计减少驱动IC实际操作电压与实际操作电流。现阶段现已有生产厂家发布了具备0.2V低转折点电压,提高达15%之上的LED使用率的恒流驱动IC,应用较传统产品低16%的配电电压降低发热值,让LED显示器能效大大提升。

2.集成化:

伴随着LED显示器像素距离的快速降低,企业总面积上应贴片的封裝元器件以几何倍数提高,大大增加模组驱动面的电子器件相对密度。以P1.9小间隔LED为例子,15扫的160*90模组需要180个恒流驱动IC,45个行管,2个138。这般多的元器件,让PCB可以用的走线空间显得极其拥堵,增加了电源设计的难度系数。与此同时,这般拥堵电子器件的排序,非常容易导致电焊焊接欠佳等问题,与此同时也减少了模组的稳定性。驱动IC越来越少的用量,PCB更高的走线总面积,来源于应用端需求逐步倒逼驱动IC必须踏入了高集成化的技术路线。

现阶段,领域流行的恒流驱动IC经销商都先后发布了高集成度的48安全通道LED恒流驱动IC,将大量的外围电路集成化到驱动IC的晶圆中,可降低应用端PCB电源设计的复杂性,也预防了各生产厂家技术工程师设计能力或是设计差异所形成的问题。

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