LED全彩顯示屏是如何驅動(dòng)IC的功能有什么樣的作用

在LED全彩顯示屏的工作當中，驅動(dòng)IC的作用是接收符合協(xié)議規定的顯示數據（來(lái)自接收卡或者視頻處理器等信息源），在內部生產(chǎn)PWM與電流時(shí)間變化，輸出與亮度灰度刷新等相關(guān)的PWM電流來(lái)點(diǎn)亮LED。驅動(dòng)IC和邏輯IC以及MOS開(kāi)關(guān)組成的周邊IC，共同作用于LED顯示屏的顯示功能并決定其呈現的顯示效果。

LED驅動(dòng)芯片可分為通用芯片和專(zhuān)用芯片兩種。

所謂的通用芯片，其芯片本身并非專(zhuān)門(mén)為L(cháng)ED而設計，而是一些具有LED顯示屏部分邏輯功能的邏輯芯片（如串2并移位寄存器）。

而專(zhuān)用芯片是指按照LED發(fā)光特性而設計專(zhuān)門(mén)用于LED顯示屏的驅動(dòng)芯片。LED是電流特性器件，即在飽和導通的前提下，其亮度隨著(zhù)電流的變化而變化，而不是靠調節其兩端的電壓而變化。因此專(zhuān)用芯片一個(gè)最大的特點(diǎn)就是提供恒流源。恒流源可以保證 LED的穩定驅動(dòng)，消除 LED的閃爍現象，是 LED顯示屏顯示高品質(zhì)畫(huà)面的前提。有些專(zhuān)用芯片還針對不同行業(yè)的要求增加了一些特殊的功能，如具備LED錯誤偵測、電流增益控制和電流校正等。

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驅動(dòng)IC的演進(jìn)

上個(gè)世紀90年代，LED顯示屏應用以單雙色為主，采用的是恒壓驅動(dòng)IC。1997年，我國出現了首款LED顯示屏專(zhuān)用驅動(dòng)控制芯片9701，從16級灰度跨越至8192級灰度，實(shí)現了視頻的所見(jiàn)即所得。隨后，針對LED發(fā)光特性，恒流驅動(dòng)成為全彩LED顯示屏驅動(dòng)的首選，同時(shí)集成度更高的16通道驅動(dòng)替代了8通道驅動(dòng)。20世紀90年代末，日本Toshiba、美國Allegro和Ti等公司相繼推出16通道的LED恒流驅動(dòng)芯片，21世紀初，中國臺系企業(yè)的驅動(dòng)芯片也相繼量產(chǎn)和使用。如今，為了解決小間距LED顯示屏PCB布線(xiàn)的問(wèn)題，一些驅動(dòng)IC廠(chǎng)家又推出了高集成的48通道的LED恒流驅動(dòng)芯片。

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驅動(dòng)IC的性能指標

在LED顯示屏的性能指標中，刷新率和灰度等級以及圖像表現力是最為重要的指標之一。這要求LED顯示屏驅動(dòng)IC通道間電流的高一致性、高速的通信接口速率以及恒流響應速度。過(guò)去，刷新率、灰階以及利用率三方面是一種此消彼長(cháng)的關(guān)系，要保證其中之一或其中之二的指標能夠較為優(yōu)異，就要適當犧牲剩下的一直兩個(gè)指標。為此，很多LED顯示屏在實(shí)際應用中很難兩全其美，要么是刷新不夠，高速攝像器材拍攝下容易出現黑線(xiàn)條，要么是灰度不夠，色彩明暗亮度不一致。隨著(zhù)驅動(dòng)IC廠(chǎng)商技術(shù)的進(jìn)步，目前已經(jīng)在三高問(wèn)題上有所突破，已經(jīng)能夠解決好這些問(wèn)題。

在LED全彩顯示屏的應用中，為了保證用戶(hù)長(cháng)時(shí)間用眼的舒適度，低亮高灰成為考驗驅動(dòng)IC性能的一個(gè)尤為主要的標準。

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驅動(dòng)IC的趨勢

節能：作為綠色能源，節能是LED顯示屏永恒的追求，也是考量驅動(dòng)IC性能的一個(gè)重要標準。驅動(dòng)IC的節能主要包括兩個(gè)方面，一是有效降低恒流拐點(diǎn)電壓，進(jìn)而將傳統的5V電源降低至3.8V以下操作；二是通過(guò)優(yōu)化IC算法和設計降低驅動(dòng)IC操作電壓與操作電流。目前已經(jīng)有廠(chǎng)家推出了具有0.2V低轉折電壓，提升達15%以上的LED利用率的恒流驅動(dòng)IC，使用較常規產(chǎn)品低16%的供電電壓減少發(fā)熱量，讓LED顯示屏能效大為提升。

集成化：隨著(zhù)LED顯示屏像素間距的迅速下降，單位面積上要貼裝的封裝器件以幾何倍數增長(cháng)，大大增加模組驅動(dòng)面的元器件密度。以P1.9小間距LED為例，15掃的160*90模組需要180個(gè)恒流驅動(dòng)IC，45個(gè)行管，2個(gè)138。如此多的器件，讓PCB可用的布線(xiàn)空間變得極為擁擠，加大了電路設計的難度。同時(shí)，如此擁擠元器件的排列，極易造成焊接不良等問(wèn)題，同時(shí)也降低了模組的可靠性。驅動(dòng)IC更少的用量，PCB更大的布線(xiàn)面積，來(lái)自應用端的需求倒逼驅動(dòng)IC必須走上了高集成的技術(shù)路線(xiàn)。

目前，行業(yè)主流的驅動(dòng)IC供應商都先后推出了高集成度的48通道LED恒流驅動(dòng)IC，將大規模的外圍電路集成到驅動(dòng)IC的晶圓中，可減少應用端PCB電路板設計的復雜程度，也避免了各廠(chǎng)家工程師設計能力或者設計差異所產(chǎn)生的問(wèn)題。