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LED屏幕設計及發展趨勢(2)

發布時間:2011-5-20 14:29    發布者:看門狗
關鍵詞: LED屏幕
上接LED屏幕設計及發展趨勢(1)

作者:LED-文子

恒流輸出精度及計算

16通道恒流是該芯片重要參數之一,它有幾個關鍵指標組成:

恒流最低壓差;片間恒流誤差;VCC電壓調整率;負載調整率;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。從上圖測試曲線可以看出,隨著輸出電流的增加,壓差也會增加。在有一種設計中很關鍵,例如2R屏設計中:



很多的屏幕是2R'1G'1B設計的,2顆紅色LED需要4V電壓才能正常點亮,假設驅動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,遠離電源端子地方有可能達不到5V最基本電壓值。屏幕出現偏色,輸出電流調整不到理想值,問題就是出在這里。

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。

1) 片間恒流誤差±3%;

片間誤差是恒流輸出重要的參數之一,我們通常看到標注片內通道±1.5%,片間通道±3%恒流誤差,實際片內誤差可以不予考慮,因為我們不會單獨使用1顆芯片,在LED屏幕設計主要考慮片間誤差。

2) 受VCC電壓變化恒流精度影響±0.07%/V;

VCC電壓變化是會影響到輸出電流精度的,在PCB設計走線要考慮LED供電和IC供電分開,提高濾波效果,能達到很好的效果。

3) 負載調整率,負載端電壓影響的電流輸出特性,維持在±0.01%/V;

負載電壓不同或波動,會影響恒流精度,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:



1) 溫度恒流漂移0.0005%/℃。

環境溫度和芯片發熱也會影響到輸出恒流精度,30℃上升到70℃大概會有2%誤差,也相當重要。

輸出電流計算



套用下面公式可以計算輸出電流值:

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

大概電流在20mA左右,公式計算誤差電流維持在±5%以內。嚴謹的電路設計需要精確測量,經確認后的電流,保持±1%電阻值誤差,批量中電流精度維持在±3%以內。

靜態驅動方式是有利于LED壽命的設計,隨著驅動IC成本不斷降低,越來越多的采用靜態設計方式,靜態是針對掃描屏設計方式而言的,CYT62726輸出端口只單獨連接1顆或1串LED,數據傳送針對單個像素點驅動,IC使用數量最多的一種設計。靜態設計比較能發揮LED性能,驅動電流值是LED正常工作值,有利于LED最佳使用壽命。

在靜態屏幕設計中,多片CYT62726級聯方式,CLK、LE、OE是并行傳送結構,在數據傳遞中需要增加74HC245來提高驅動能力,一般建議3-6 片CYT62726設置1片74HC245。SD數據是串行傳遞方式,按照設計設計可以采用經過74HC245,也可以不經過74HC245,因為數據串行傳送有足夠的驅動能力。





型號

名稱

參數

數量

品牌/備注

1

U2,U3,U4


CYT62726B-SSOP24-1mm
3

CYT

2

U1

集成電路

74HC245D
1


3

C1

電解電容

1000uF   25V  ±20%+80%   

1



4

C2,C3,C4,C5

陶瓷電容

0.1uF   
25V

±10%
X7R
0805
4

國巨

5

R1,R3,R4,R7

電阻

10Ω     ±1%
1/8W MF
0805
4

國巨

6

R2,R5,R6

電阻

- Ω     ±1%
1/8W MF
0805
3

國巨

7

R、G、B

發光二極管

-
-

-



1/4掃描設計方式也是LED屏幕采用較多的設計方式之一。主要是不需要太高LED亮度的產品設計,比如室內屏;不需要太高灰階等級的屏幕,比如多用于數字圖形顯示的地方。

1/4掃描設計數據、時鐘、鎖存、使能傳送方式是和靜態設計一樣的,為了提高刷新率,傳送數據量會增加數倍。

1/4掃描需要增加B0-B3掃描選通線,在每幀單位時間內,B0-B3會按次序選通一次,在單位時間1S鐘內B0-B3分別占用(1/4)S時間。

每當B0-B3被選通,其中被選通點亮的LED數據被移位到該像素,并鎖存和使能(執行顯示)。

CYT62726的16個端口驅動其中B0-B3選通線中共4顆LED,相對應4個單一顏色像素點,IC驅動電流是4顆LED電流的總和。

CYT62726的16個端口電流是統一設定的,為了保持白平衡R’G’B分別采用3顆CYT62726設計。選通訊號是由控制器送出的,驅動PMOS打開和關閉B0-B3選通線,PMOS驅動能力與選通線B0-B3連接LED數量有關系,是整個選通線上LED電流總和,通常選擇4953,但是要注意實際驅動能力。

在 1/4掃描設計中,CYT62726是多片級聯方式,CLK、LE、OE是并行傳送結構,在數據傳遞中需要增加74HC245來提高驅動能力,一般建議 3-6片CYT62726設置1片74HC245。SD數據是串行傳遞方式,按照設計設計可以采用經過74HC245,也可以不經過74HC245,因為數據串行傳送有足夠的驅動能力。

在1/4掃描設計中,一般驅動電流較大,單顆紅色LED時,需要串接電阻分壓,分擔芯片熱量。最好的辦法是兩顆紅色LED串接,提高亮度降低驅動電流,但是需要和設計面板顯示結構相結合。



編號

型號

名稱

參數

數量

品牌/備注

1

U2,U3,U4

集成電路

CYT62726B-SSOP24-1mm
3

CYT

2

U1

集成電路

74HC245D
1

NXP

3

C1

電解電容

1000uF   25V  ±20%+80%   

1

-

4

C2,C3,C4,C5

陶瓷電容

0.1uF   
25V

±10%
X7R
0805
4

-

5

R1,R3,R5,R7

電阻

10Ω     ±1%
1/8W  MF
0805
4

-

6

R2,R4,R6

電阻

- Ω     ±1%
1/8W  MF
0805
3

-

7

R8-R23

電阻

47Ω     ±1%
1/8W  MF
0805
16

-

8

Q1,Q2

P-MOS

CYT4953  SOP8
2

CYT

9

R、G、B


-
-

-

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pury1987 發表于 2011-5-22 22:31:28
從來沒注意過這方面的東西,每次都是看東西能不能用就完了
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