O LED agora se desenvolveu em duas categorias: iluminação LED e display LED telas. As telas de publicidade são usadas em uma ampla gama de aplicações, como transporte, bancos, palcos, hotéis, estádios, shopping centers e outros lugares. A qualidade da cor da tela também é o foco de a atenção de todos. Este artigo se concentra em como o driver de LED afeta o qualidade da cor da tela LED.

Um display LED colorido é um display que pode exibir imagens e animações em milhões de cores. Os sinais de entrada de vídeo fornecidos por diferentes tipos de fontes de vídeo são processadas e enviadas para o display LED. A exibição inteira a tela geralmente é composta por várias matrizes de pontos quadradas ou retangulares, e cada matriz de pontos é composta por vários pixels. Cada pixel é composto por RGB (vermelho, verde, azul) Tubos de luz LED. Ao misturar as cores claras desses LEDs, as informações de pixel necessárias podem ser geradas. O driver de LED é equivalente a a interface entre os dados de vídeo processados e as luzes coloridas emitidas por o LED RGB (a imagem é composta por essas luzes coloridas).

Considerando a aplicação alvo de grandes displays de vídeo LED, podemos facilmente perceber o importante papel desempenhado pela qualidade da imagem. Este conceito inclui a seguintes aspectos:

A qualidade do sinal da imagem original e as capacidades de processamento de dados são pré-requisitos para obter uma boa qualidade de imagem.

O tamanho da tela, resolução, espaçamento de pixels e seleção de LED são fundamentais parâmetros que determinam a qualidade da imagem percebida pelo olho humano.

Você precisa escolher um driver de LED adequado que possa converter a imagem processada dados nos efeitos de cor e animação necessários.

1. Requisitos de exibição de LED para drivers de LED

Em termos de cor e animação, para obter uma excelente qualidade de imagem, uma variedade de funções diferentes precisam ser integradas: alta taxa de quadros, alta taxa de atualização, precisão de reprodução de cores, etc. No entanto, a qualidade do exibição refere-se não apenas à imagem em si, mas também à qualidade geral da a solução, como imunidade a interferências e confiabilidade. Portanto, todos monitores LED coloridos precisam escolher drivers de LED tecnicamente sofisticados: bons a renderização de cores depende do brilho efetivo de cada RGB (e de cada cor): quanto maior o brilho efetivo, mais ricas serão as cores exibidas. O controle razoável e preciso do brilho requer o uso de dimerização PWM tecnologia para controlar uma grande quantidade de brilho.

Altas taxas de quadros e altas taxas de atualização exigem o processamento de grandes quantidades de dados a taxas elevadas. Os drivers de LED podem atender a esses requisitos usando alta frequência interfaces seriais e recursos flexíveis de gerenciamento de formatos de dados.

A falha de um ou mais tubos LED afetará a precisão da cor do pixel, pôr em risco o efeito visual geral da imagem e afetar a qualidade da imagem de o sistema. Manter o desempenho visual ideal nos monitores requer uma solução confiável método de detecção de condições de falha de LED.

2. Solução de driver de LED

STMicroelectronics possui uma variedade de drivers de LED de display e sinalização digital produtos, entre os quais STP1612PW05 (ver Figura 2) é um driver de LED especialmente desenvolvido pela STMicroelectronics para displays de vídeo LED coloridos. Este produto é um driver de LED de 16 canais com uma interface de dados serial de alta frequência integrada. A corrente máxima de saída de cada canal é 60mA. A corrente de saída pode ser ajustado através de um resistor externo. Um registrador de ganho de 8 bits pode ser usado para ajuste com precisão 256 níveis de escala de cinza.

Precisão de corrente aprimorada em correntes mais baixas (normalmente ±1,5% entre canais) atende aos requisitos de melhoria de eficiência luminosa de LED tecnologia. Na verdade, o advento dos LEDs energeticamente eficientes permite exibir fabricantes usem drivers de LED de corrente mais baixa para obter o mesmo brilho. Este produto está equipado com controle de brilho PWM ajustável independente função para cada canal de saída. As vantagens conhecidas do escurecimento PWM função em proteção de cor LED e níveis 4096 (12 bits) ou 65536 (16 bits) de o brilho ajustável pode levar a melhorias significativas na cor aberração e qualidade de imagem.

Além disso, para melhorar ainda mais a função de controle de escurecimento, o produto também adota o modo ScrambledPWM. O ciclo PWM total cobre basicamente muitas atualizações ciclos. O efeito é aumentar a frequência de escurecimento enquanto mantém a escurecimento da resolução inalterada, reduzindo assim a cintilação da tela.

A interface serial integrada STP1612PW05 atende à taxa de dados e dados de alta velocidade requisitos de flexibilidade de formato do display: o relógio de transmissão de dados frequência pode chegar a 30 MHz, usando o formato 16x16 bits (se o brilho nível é selecionado 4096, o formato de dados é 6x12 bits) ou compactação superior Formato de 256 bits. Como mencionado anteriormente, um sistema altamente resistente a interferências e driver de LED confiável pode melhorar significativamente a qualidade geral do sistema.

Quando um tubo LED com falha (circuito aberto ou curto-circuito) é encontrado, o STP1612PW05 enviará os resultados da detecção ao microcontrolador através do interface serial, evitando assim a mudança de cor ou desligamento do relevante pixels e protegendo a consistência da imagem.

No início de um quadro de imagem de vídeo, todos os tubos de LED são ligados ao mesmo tempo, o que produzirá uma corrente de partida com uma grande inclinação ascendente, o que significa que é necessário um grande capacitor de entrada, canais parasitas oscilar e o sistema gerará ruído. Agrupe quatro saídas contínuas em um grupo (o primeiro grupo é OUT0, OUT1, OUT2 e OUT3; o segundo grupo é de OUT4 a OUT7; organize-os nesta ordem), e há um contínuo atraso de 40ns entre cada grupo para tornar o canal de saída condutivo. O os tempos são escalonados para que a irrupção possa ser significativamente reduzida. Se o O sinal de relógio PWCLK (sinal de relógio contador PWM, usado para controle de escurecimento PWM) é não estiver presente por qualquer motivo (desconexão de linha), isso fará com que todos os LEDs do display para ligar indefinidamente.

Além de afetar a correta exibição das imagens, tais acidentes podem também queimar ou danificar a lâmpada LED. STP1612PW05 possui uma função de proteção integrada que pode ativar a desconexão do timeout do relógio PWM: quando o sinal PWCLK desaparecer por mais de 1 segundo, o gerador de sinal será girado à força desligado.

A tensão direta do LED e a corrente ajustável para atingir o brilho desejado variam com a cor do LED: entre as três cores dos LEDs vermelho, verde e azul, o O LED vermelho tem a tensão direta mais baixa e o LED azul tem a tensão de condução mais baixa atual. . Portanto, é recomendado usar um driver diferente para cada luz cor.

Cada estrutura de display LED é composta por 16 pixels, e cada pixel é composto de 4 tubos LED coloridos (1 vermelho, 1 azul, 2 verdes). 16 LEDs da mesma cor são conduzido por um STP1612PW05. A escolha da tensão de alimentação do LED (VLED) é uma questão de balanceamento consideração entre vários requisitos, muitas vezes concorrentes. A tensão VLED deve ser alto o suficiente para permitir que o LED mantenha o estado correto, mas o a queda de tensão do gerador de corrente do driver de LED deve ser minimizada, caso contrário, causará consumo inútil de energia e fará com que o chip e o sistema superaquecer.

A qualidade da cor do display LED colorido é a maneira mais intuitiva de identificar a qualidade do produto. A tecnologia de display LED foi ainda mais desenvolvido há algum tempo, o que é muito encorajador. Embora o LED do meu país as telas ocupam 80% do mercado global, não é o nosso país que lidera o desenvolvimento de telas de exibição. Por esta razão, Shenzhen LED fabricantes estão Estamos ativamente engajados no desenvolvimento de LED tecnologia.

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