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顯示驅動芯片在LED顯示屏中承擔什么角色

日期:2020-06-29
作者:唯峰科技

LED顯示屏背面的PCB板上可以看到許多IC,這些LED顯示驅動IC會產生什么影響和作用呢?下在我們將會向大家介紹LED顯示屏驅動IC扮演的角色以及節能和集成趨勢。


驅動IC在全彩LED顯示屏中的角色是接收內部生產時間PWM的協議來顯示數據(從源頭接收視頻卡或處理器信息)。電流輸出亮度等級刷新和其它相關的PMW電流可點亮LED,顯示驅動IC、邏輯IC和顯示周邊配套IC共同作用于LED顯示并且決定其當前顯示狀態。


led顯示屏


LED驅動芯片類別:通用型和專用型

通用型芯片本身不是專門為LED設計的,而是某些邏輯芯片具有LED顯示屏部分的邏輯功能。

專用型芯片是根據LED發光特性專門為LED顯示驅動而設計的芯片。LED具有電流特性的設備,也就是說,在飽和導通的前提下,亮度會隨著電流的變化而變化,而不是通過調節其兩端的電壓而變化。因此,專用芯片的特性之一就是提供恒定電流。恒流可以保證LED驅動的穩定性,消除了LED的閃爍,是LED高質量顯示的前提。一些針對不同行業要求的專用芯片還增加了一些特殊功能,例如具有LED錯誤偵測和電流增益控制的電流校正功能。


驅動IC的發展

20世紀90年代,LED顯示屏應用在單色的基礎上,使用恒壓驅動IC。在1997年,中國經歷了第1代LED顯示專用驅動IC9701,其灰階范圍從16到8192,實現了所見即所得的效果。隨后,LED恒流驅動的發光特性成為全彩LED顯示驅動的選擇,而集成度更高的16通道8通道驅動代替了該驅動。1990年代后期,日本的東芝,美國的TI,中國的日月成等公司相繼推出了16通道恒流LED驅動芯片,到21世紀初,臺灣的公司也紛紛開始了驅動芯片的生產和使用。現在,為了解決小間距LED顯示屏PCB布線問題,日月成已經推出了高集成的32掃48通道恒流LED驅動芯片。


驅動IC的性能

LED顯示性能指標中,圖像刷新率和灰度表達是最重要的指標之一。這就要求LED顯示驅動IC的通道間電流具有高一致性,高速通信接口速率和恒定的響應速度。過去,刷新率、灰階、利用率之間的關系發生了變化,通過犧牲其中某項以確保其中一個或兩個指標能表現的更好。因此,許多LED顯示屏在實踐中都很難兩種都做到,要么刷新不夠,高速攝像設備拍攝容易出現黑線,要么灰度不夠,色彩明暗不一致。隨著技術的發展帶動IC研發水平的發展,現在已經能夠解決這些問題。在LED全彩色顯示屏的應用中,為了確保用戶長時間的眼睛舒適度,低亮高灰分成為測試驅動IC性能的特別重要的標準。


驅動IC趨勢

1、節能

綠色節能是LED顯示屏的永恒追求,它也被認為是驅動IC性能判別的重要標準。驅動IC節能包括兩個方面,一是降低拐點電壓恒流;二是通過優化算法和IC設計降低工作電壓和工作電流。日月成首創的Idle Stop(動態低功耗)節能技術,使功率消耗更少、屏體溫度更低,黑屏待機更省電,特別適合7*24小時不間斷工作的LED顯示屏使用。

2、高集成

隨著LED顯示屏像素間距的迅速下降,安裝的封裝器件呈指數增長,極大地增加了模組的組件密度。例如,在小間距P1.9LED中,15掃160 * 180, 90個模組需要恒流驅動IC 45行管,2138個。如此多的可用器件使PCB布線空間變得極為擁擠,從而增加了電路設計難度。同時,如此繁瑣的組件布置,很容易導致焊接不良等問題,還會降低模組的可靠性。驅動IC的數量越少,PCB布局面積就越大,因此驅動IC的應用需求必須被推到高集成的技術路線圖上。近幾年來一直致力于高集成IC的研發,使IC整體用量比例相較傳統減少71%;還做到使IC本身面積縮小,減小PCB占用面積,為客戶帶來優質的使用效果。

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