LED显示屏驱动设计原理及发展趋势 作者介绍: 文子,
LED资深专家,14年
电子工程设计经验,2003年开始重点研究LED技术,对LED提出自己的见解和独创的设计思想。组织设计多次LED工程项目。在控制方式上提出《可视化编辑技术》,照明提出《分布式恒流技术》,发展《内置恒流技术光源》等。
现任深圳市长运通
集成电路设计有限公司技术总监,主要负责LED战略规划和应用技术开发,公司重点发展LED可视化编辑技术、全彩动态背光技术、照明
驱动架构、模组化封装技术。开发出符合
LED驱动芯片和控制技术,整体方案应用设计提供商。
本文主要描述当前屏幕设计方式,做为LED应用设计者,屏幕方向的规划者,在未来方向重点是多是来自个人观点,并不一定正确,奉献给大家,不足之处还请指正!
一、概述 大屏幕一直是LED领域发展重要的组成部分,是大型娱乐、体育赛事、广场主题
显示重要组成部分,全彩屏从
蓝光LED诞生以来,一直保持高速发展态势。在装饰显示市场LED将起到积极的作用,市场扩张明显。我国是全球
LED显示屏生产大国,从
LED芯片、
驱动IC、
控制器、屏幕制造等环节完全占据主导地位。
16位移位恒流
IC的由来:双色屏主要是以显示文字为主,单片机扫描比较方便,由于LED数量的增加,为了节省O/I资源,采用74HC595移位扫描。为了更适合LED的应用在此基础上整合了恒流电流设定功能,增加了电流驱动能力,更符合需求及成本需要又封装出16位器件,被目前全彩屏广泛采用。
电流驱动能力不断降低,早前TLC5940高达120mA单路驱动电流能力,后来TB62726、ST2221、MBI5026电流驱动能力都降低到80-90mA。目前基本上是采用45mA电流驱动能力,比如MBI5024和CYT62726。电流驱动能力降低,主要原因是LED器件
发光强度越来越高,为了提升图像质量,静态屏幕设计越来越多采用,对驱动电流能力需求降低。从IC成本角度可以缩减芯片尺寸,从而降低成本,为此设计出25mA静态屏幕驱动芯片CYT62727。
目前全球有80%的
LED屏幕采购生产来至中国大陆,普遍采用16通道恒流器件设计,短期内还会继续延续,至少未来5年内不会消失,主要是配套控制技术成熟,产品已经系列化,除非系统控制技术和芯片驱动设计有巨大的飞跃,成本进一步的降低,否则现状不会改变。近年来,不少公司不断推出新架构,都未来得到市场认可。最大的问题是通过控制技术,假如改变LED的颜色一致性,新的技术没有大的突破之前,对应用者吸引不大,购买意愿不强。
近几年,大陆芯片设计公司一定会替代性的占领LED显示屏市场,像
士兰明芯稳居主流
显示屏LED芯片供应商,原因有出色的品质保证外,良好的直销模式是赢得市场法宝。未来驱动IC也需要直销模式。显示屏企业大多是大陆本土企业,和台系IC在分销账期、交货速度和信任度上还需要进一步的改善。
在驱动应用技术上,色彩的矫正技术亟待解决的瓶颈,显示屏衰减一致性问题突出,波长矫正和
亮度矫正是下一个重点突破目标,首先是解决亮度一致性问题,再而是波长的一致性矫正。这是世界性难题,也是当前亟待解决的技术难题。