LED屏幕現(xiàn)狀
16位移位恒流IC的由來：雙色屏主要是以顯示文字為主,，單片機掃描比較方便，由于LED數(shù)量的增加,，為了節(jié)省O/I資源,，采用74HC595移位掃描。為了更適合LED的應用在此基礎(chǔ)上整合了恒流電流設(shè)定功能,，增加了電流驅(qū)動能力,，更符合需求及成本需要又封裝出16位器件，被目前全彩屏廣泛采用,。
電流驅(qū)動能力不斷降低,，早前TLC5940高達120mA單路驅(qū)動電流能力，后來TB62726,、ST2221,、MBI5026電流驅(qū)動能力都降低到80-90mA。目前基本上是采用45mA電流驅(qū)動能力,，比如MBI5024和CYT62726,。電流驅(qū)動能力降低，主要原因是LED器件發(fā)光強度越來越高,，為了提升圖像質(zhì)量,，靜態(tài)屏幕設(shè)計越來越多采用，對驅(qū)動電流能力需求降低,。從IC成本角度可以縮減芯片尺寸,，從而降低成本，為此設(shè)計出25mA靜態(tài)屏幕驅(qū)動芯片 CYT62727,。
目前全球有80%的LED大屏幕生產(chǎn)在中國大陸,，普遍采用16通道恒流器件設(shè)計，短期內(nèi)還會繼續(xù)延續(xù),，至少未來5年內(nèi)不會消失,，最主要的原因是配套控制技術(shù)成熟，產(chǎn)品已經(jīng)系列化,，除非系統(tǒng)控制技術(shù)和芯片設(shè)計有巨大的飛躍,，成本進一步的降低，否則現(xiàn)狀不會改變,。近年來,，不少的公司不斷的推出新架構(gòu)，都未來得到市場認可,。LED屏幕最大的問題是通過控制技術(shù)改變LED的顏色一致性,，新的技術(shù)沒有大的突破之前,，對應用者吸引不大，購買意愿不強,。
近幾年,，大陸芯片設(shè)計公司一定會替代性的占領(lǐng)LED顯示屏市場，像士蘭明芯穩(wěn)居主流顯示屏LED芯片供應商,，分析原因有出色的品質(zhì)保證外,，良好的直銷模式是贏得市場法寶。未來驅(qū)動IC也需要直銷模式出現(xiàn),，當然質(zhì)量也很重要,。顯示屏企業(yè)大多是大陸本土企業(yè)，和臺系IC在分銷賬期和交貨期上面信任度還需要進一步的改善,。
在驅(qū)動應用技術(shù)上,，色彩的矯正技術(shù)亟待解決的瓶頸，顯示屏衰減一致性問題突出,，波長矯正和亮度矯正是下一個重點突破目標,，首先是解決亮度一致性問題，再而是波長的一致性矯正,。這是世界性難題,，也是當前亟待解決的技術(shù)難題。
控制技術(shù)的發(fā)展國內(nèi)已經(jīng)走在前列,，存在的問題是在新的控制理念上停滯不前,，原因是控制器廠家和IC設(shè)計廠家配合不暢，各自為政,，驅(qū)動技術(shù)和控制技術(shù)不能很好的銜接,，采用16通道兼容性設(shè)計發(fā)展成熟度高，新的控制技術(shù)推出很少,，更談不上技術(shù)的革新,。舉例：MBI5026設(shè)計LED屏幕長達十幾年之久，到目前的MBI5024也只不過是減低電流,，應對競爭激烈的價格而已,，并沒有技術(shù)上的突破。臺灣聚積公司先后也推出了多款升級IC,，并沒有得到很好的應用,，是控制技術(shù)的缺失造成的。在電腦技術(shù)飛速發(fā)展的今天,，可以替代簡化控制器的規(guī)模,，但是技術(shù)的移植也需要IC設(shè)計廠家的支持，市場缺失控制技術(shù)和芯片驅(qū)動整合性的方案提供商,。
2009年LED顯示行業(yè)國內(nèi)市場規(guī)模超過300多億,，年產(chǎn)值過億的企業(yè)有30多家,，過千萬100多家，大小有上千家企業(yè)從事顯示制造行業(yè),。LED顯示屏繼續(xù)保持15%增長速度,，技術(shù)日漸成熟。我國大型賽事工程不斷,，帶動LED增長強勁。比如：奧運,、世博,、亞運會、上海迪斯尼,、地鐵,、高鐵等工程賽事。
基本設(shè)計原理
文字顯示屏,，只要內(nèi)容顯示清楚,，有足夠的的亮度，基本上都會滿足客戶需要了,。但是對于圖像顯示屏的顯示質(zhì)量進行評價,，問題就復雜得多。一般是主觀方式來評價顯示屏圖像顯示質(zhì)量,。所謂主觀方式評價,，就是人為的方式評判，通過觀察圖像顯示質(zhì)量做出評判,。這樣,。評價結(jié)果不僅與圖像本身顯示質(zhì)量有關(guān)，而且與觀察者的主觀因素也有關(guān)系,，很難說是公正和確切性的標準,。盡管如此目前還是沒有很好的辦法，在沒有客觀的測量方式出現(xiàn)之前,，主觀方式仍然是最有效,、實用的方法。
最大顯示色彩數(shù)
顯示器的每個像素的顏色都是由RGB(紅,、綠,、藍)三種基色組成。低端的液晶顯示板,，各個基色只能表現(xiàn)6位色,，即26=64種顏色。通過簡單的計算,，我們可以知道每個獨立像素可以表現(xiàn)的最大顏色數(shù)是64×64×64=262,144種顏色,；高端液晶顯示板利用FRC技術(shù)則使得每個基色則可以表現(xiàn) 8位色,，即28=256種顏色,則像素能表現(xiàn)的最大顏色數(shù)為256×256×256=16,777,216種顏色。這種顯示板顯示的畫面色彩更豐富,，層次感也好,。目前市面上的液晶顯示器此兩種顯示板都有采用，大家可以留心一下,。
實際使用中,，光強計算常常采用比較容易測繪的數(shù)據(jù)單位或變向使用。對于LED顯示屏這種主動發(fā)光體一般采用CD/平方米作為發(fā)光強度單位,，并配合觀察角度為輔助參數(shù),，其等效于屏體表面的照度單位勒克司；將此數(shù)值與屏體有效顯示面積相乘,，得到整個屏體的在最佳視角上的發(fā)光強度,，假設(shè)屏體中每個像素的發(fā)光強度在相應空間內(nèi)恒定，則此數(shù)值可被認為也是整個屏體的光通量,。一般室外LED顯示屏須達到4,000 CD/平方米以上的亮度才可在日光下有比較理想的顯示效果,。普通室內(nèi)LED，最大亮度在700～2,000 CD/平方米左右,。
單個LED的發(fā)光強度以CD為單位,，同時配有視角參數(shù)，發(fā)光強度與LED的色彩沒有關(guān)系,。單管的發(fā)光強度從幾個mCD到五千mCD不等,。LED生產(chǎn)廠商所給出的發(fā)光強度指LED在20mA電流下點亮，最佳視角上及中心位置上發(fā)光強度最大的點,。封裝LED時頂部透鏡的形狀和LED芯片距頂部透鏡的位置決定了LED視角和光強分布,。一般來說相同的LED視角越大，最大發(fā)光強度越小,，但在整個立體半球面上累計的光通量不變,。
當多個LED較緊密規(guī)則排放，其發(fā)光球面相互疊加,，導致整個發(fā)光平面發(fā)光強度分布比較均勻,。在計算顯示屏發(fā)光強度時，需根據(jù)LED視角和LED的排放密度,，將廠商提供的最大點發(fā)光強度值乘以30%～90%不等,，作為單管平均發(fā)光強度。
一般LED的發(fā)光壽命很長,，生產(chǎn)廠家一般都標明為100,000小時以上,，這是在設(shè)定的最佳的條件下，實際還應注意LED的亮度衰減周期,，亮度衰減周期與LED生產(chǎn)的材料工藝及生產(chǎn)廠商有很大關(guān)系,，一般在經(jīng)濟條件許可的情況下應選用亮度衰減較緩慢的品牌,。
屏幕多采用直插型橢圓形LED，國內(nèi)的封裝技術(shù)大多可以滿足屏幕設(shè)計需要,?？诒容^好的LED有Cree或用士蘭明芯,、廈門三安等國內(nèi)LED發(fā)光芯片封裝,。
時序
CYT62726內(nèi)部是16位移位寄存器，多顆CYT62726串行數(shù)據(jù)移位,，每個時鐘周期CLK移送1位數(shù)據(jù)SDI,，串行數(shù)據(jù)輸入驅(qū)動器開/關(guān)控制。施密特緩沖輸入,。當其中數(shù)據(jù)“1”被寫入到SDI的開關(guān)控制移位寄存器/時CLK的上升沿。
CLK串行數(shù)據(jù)移位時鐘,。施密特緩沖輸入,。所有的數(shù)據(jù)/關(guān)控制的轉(zhuǎn)變移位是由1位的最高位同步的CLK的上升沿，單路數(shù)據(jù)移位到SD在同一時間,。CLK的上升沿輸入獲準后,，持續(xù)100ns的上升沿。
LE邊沿觸發(fā)鎖存器,。施密特緩沖輸入,。當前對應移位寄存器中數(shù)據(jù)，在此上升沿數(shù)據(jù)被鎖存,。
OE所有輸出空白,。施密特緩沖輸入。當OE是低電平時,，所有恒流輸出(OUT0～15)被執(zhí)行,。當OE=1，所有恒流輸出控制的開關(guān)在數(shù)據(jù)控制數(shù)據(jù)/鎖存狀態(tài),。OE決定執(zhí)行數(shù)據(jù)長度時間,。
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驅(qū)動恒流芯片方框圖
