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LED顯示屏驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)原理及發(fā)展趨勢(shì)

作者: 時(shí)間:2011-07-24 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
PADDING-TOP: 0px">74HC138選通訊號(hào)驅(qū)動(dòng)PMOS打開(kāi)和關(guān)閉B0-B7選通線,PMOS驅(qū)動(dòng)能力與選通線B0-B7連接LED數(shù)量有關(guān)系,是整個(gè)選通線上LED電流總和,通常選擇4953,但是要注意實(shí)際驅(qū)動(dòng)能力。原理圖限于篇幅后面被省略,B0-B7選通線還可以向后級(jí)延伸。

在1/8掃描設(shè)計(jì)中,CYT62726是多片級(jí)聯(lián)方式,CLK、LE、OE是并行傳送結(jié)構(gòu),在數(shù)據(jù)傳遞中需要增加74HC245來(lái)提高驅(qū)動(dòng)能力,一般建議3-6片CYT62726設(shè)置1片74HC245,原理圖限于篇幅后面被省略,CYT62726級(jí)聯(lián)數(shù)量還可以向后級(jí)延伸設(shè)計(jì)。SD數(shù)據(jù)是串行傳遞方式,有足夠的驅(qū)動(dòng)能力,現(xiàn)有的屏幕設(shè)計(jì)多是經(jīng)過(guò)74HC245,也可以不經(jīng)過(guò)74HC245,這樣可以減少SD數(shù)據(jù)延時(shí)時(shí)間。

因1/8掃描總的驅(qū)動(dòng)電流較大,在5V電源設(shè)計(jì)情況下,紅色LED正向電壓較低,需要增加電阻分擔(dān)CYT62726功耗。若同時(shí)串接2顆紅色LED就不需要設(shè)置電阻。藍(lán)、綠色也不需要增加電阻。其它設(shè)計(jì)方式請(qǐng)注意功耗問(wèn)題,因?qū)嶋H情況而定。

㈥ 恒流輸出精度及計(jì)算

16通道恒流是該芯片重要參數(shù)之一,它有幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)組成:恒流最低壓差;片間恒流誤差;VCC電壓調(diào)整率;負(fù)載調(diào)整率;溫度漂移。

1) 輸出恒流壓差希望越低越好,通常維持在0.6-1V之間,最好是低于0.6V.從上圖測(cè)試曲線可以看出,隨著輸出電流的增加,壓差也會(huì)增加。在有一種設(shè)計(jì)中很關(guān)鍵,例如2R屏設(shè)計(jì)中:

很多的屏幕是2R''''''''''''''''1G''''''''''''''''1B設(shè)計(jì)的,2顆紅色LED需要4V電壓才能正常點(diǎn)亮,假設(shè)驅(qū)動(dòng)IC需要1V壓差,那最低建立恒流電壓是5V,在5V電源供電情況下,遠(yuǎn)離電源端子地方有可能達(dá)不到5V最基本電壓值。屏幕出現(xiàn)偏色,輸出電流調(diào)整不到理想值,問(wèn)題就是出在這里。

由此可以看出恒流壓差維持到0.6V是最合理的,部分IC為了降低成本,大幅度減小尺寸,是造成壓差高的主要原因。16通道恒流IC是線性恒流方式,壓差的形成是IC最主要的熱源之一,較低的壓差利于芯片散熱。

2) 片間恒流誤差±3%;片間誤差是恒流輸出重要的參數(shù)之一,我們通??吹綐?biāo)注片內(nèi)通道±1.5%,片間通道±3%恒流誤差,實(shí)際片內(nèi)誤差可以不予考慮,因?yàn)槲覀儾粫?huì)單獨(dú)使用1顆芯片,在LED屏幕設(shè)計(jì)主要考慮片間誤差。

3) 受VCC電壓變化恒流精度影響±0.07%/V;VCC電壓變化是會(huì)影響到輸出電流精度的,在PCB設(shè)計(jì)走線要考慮LED供電和IC供電分開(kāi),提高濾波效果,能達(dá)到很好的效果。

4) 負(fù)載調(diào)整率,負(fù)載端電壓影響的電流輸出特性,維持在±0.01%/V;負(fù)載電壓不同或波動(dòng),會(huì)影響恒流精度,雖然是很小。解決的辦法是盡量加寬PCB供電走線。

按照下面表格選取合適的寬度和銅厚:

5) 溫度恒流漂移0.0005%/℃。環(huán)境溫度和芯片發(fā)熱也會(huì)影響到輸出恒流精度,30℃上升到70℃大概會(huì)有2%誤差,也相當(dāng)重要。

㈦ 輸出電流計(jì)算

通常會(huì)給出一張表格,標(biāo)注隨電流輸出的電阻設(shè)定曲線,在IC內(nèi)部是一個(gè)電流鏡與實(shí)際輸出電流成一定的比例,因各家設(shè)計(jì)而有所不同,設(shè)計(jì)大多類似。表格只是指示輸出電流曲線,并不能準(zhǔn)確的確定具體電阻阻值,最好是套用下面公式可以計(jì)算輸出電流值:

Vref 為23管腳輸出電壓,Vref 維持在1.2V左右。例如:輸出電流設(shè)定在20mA,電阻值在910 左右,即:

大概電流在20mA左右,公式計(jì)算誤差電流維持在±5%以內(nèi)。嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾娐吩O(shè)計(jì)需要精確測(cè)量,經(jīng)確認(rèn)后的電流,保持±1%電阻值誤差,批量中電流精度維持在±3%以內(nèi)。

四、芯片測(cè)試

㈠ 驅(qū)動(dòng)IC耐壓需求

屏幕驅(qū)動(dòng)芯片耐壓是很重要的,一般屏幕雖說(shuō)供電只有5V,可是顯示內(nèi)容變化劇烈,因此而產(chǎn)生的電壓峰峰值遠(yuǎn)比我們想象的要高。開(kāi)關(guān)電源本身就有峰值電壓,與選擇電源有很大的關(guān)系,但是客戶允許的售價(jià)限制我們的電源選擇水平,這里告訴大家開(kāi)關(guān)電源是其中因數(shù)之一。對(duì)減小紋波,屏幕PCB布線也



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