云上光电——中国LED云服务第一品牌
高清高刷新LED显示屏
云上光电——中国LED云服务第一品牌
整体速度的提升-更高的刷新率与换帧率
LED是经由流过的电流来驱动的,而通过的脉冲宽度可以控制LED的亮度及灰度,简单来说若不考虑系统端的设计,刷新率是经由寻址时间 (Tacc)及流过LED的电流速度所决定的;而换帧率的提高除了系统的支持外更需要更快的寻址时间,而寻址时间与传输的频率(DCLK)与寻址数有强烈的正相关。
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例如:有一全彩户外显示屏寻址数为768,若是使用不同的频率则整体的寻址时间也会不同:
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工作频率为10MHz≥768×0.1ms= 76.8ms;
工作频率为30MHz≥768×0.033ms = 25.6ms。
由上可见,两者的寻址时间相差3倍。
而电流流过LED的速度决定LED显示屏的刷新率。云上光电LED显示屏,举例说明,若一个LED显示屏寻址数皆为768、工作频率为30MHz、灰阶调整为8位、亮度调整皆为2位、每子场的间隔时间为4ms;传统驱动芯片的显示脉冲宽度为250ns,而迅杰公司SnapDrive驱动芯片的脉冲宽度为50ns,两者可以达到的刷新率有明显的差异。
A. 传统驱动芯片(脉冲宽度为250ns)
权重安排为1/64,1/32,1/16,1/8,1/4,1/2,1,2,4,8,16,32
Tfr=25.6ms×(6+63)+5×4ms= 1786.4ms
刷新率fr = 559.7Hz
B. SnapDrive驱动芯片(脉冲宽度为50ns)
权重安排为1/512,1/256,1/128,1/64,1/32,1/16,1/8,1/4,1/2,1,2,4
Tfr=25.6ms×(9+7)+8×4ms= 441.6ms
fr=2264.5Hz
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显示灰阶度提升
目前市场上一般通用的传统驱动芯片其OE(芯片输出端使能脚,Chip Output Enable)响应时间约为250ns,若以上述的例子来看其最高的灰阶为8位;亦即R、G、B各有256个灰阶度。云上光电LED显示屏,其色彩为256×256×256 =16777216 约1千六百万色。若想将灰阶度提高至14位亦即16384×16384×16384=4.39千亿色;两者之间的刷新频率亦会得到明显的差异。
A. 传统驱动芯片(脉冲宽度为250ns)
权重安排为1/64,1/32,1/16,1/8,1/4,1/2,1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024,2048
Tfr=25.6ms×[6+4095]+5×4ms = 105005.6ms
fr = 9.5 Hz
B. SnapDrive驱动芯片(脉冲宽度为25ns)
权重安排为 1/1024,1/512,1/256,1/128,1/64,1/32,1/16,1/8,1/4,1/2,1,2,4,8,16,32,64,128
Tfr=25.6ms×[10+255]+9×4ms =6820ms
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fr =146.6Hz
从台湾迅杰科技推出包含SnapDrive技术之驱动芯片测试条件及结果可见,驱动芯片在极小的OE脉冲宽度下其输出电流仍为线性输出,而传统驱动芯片则无法提供线性的输出。
测试条件:
Vcc=5V,Iout=38.3mA,RL=47Ω,CL=13pF
失真率的降低
针对不同的输出电流斜率的驱动芯片,利用仿真软件(HSPICE2007),可在失真率方面得到不同的结果,如表2所示。
仿真条件:传统驱动芯片:Ton:160ns,Tof:70ns SnapDrive驱动芯片:Ton:15ns,Tof:15ns
Vin: 5V,Iout=20mA,LED等效电路RL:52Ω,CL:10pf OE 脉冲宽度为:250ns
解决LED 热的问题及增加LED的寿命
如图3所示为50%占空比的电流输出示意图,若在同一个时间内将出电流的