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点校正:户外全彩LED显示屏的差异化必由之路

2009-08-05 作者:未知 来源:电子系统设计 浏览量: 网友评论: 0

摘要: 奥运会五棵松篮球馆、鸟巢体育馆和水立方游泳馆中的大屏幕LED显示屏相信已经给全球观众留下了深刻的印象,随著世博会和大运会的临近,LED显示屏还将广泛地应用到更多的体育场馆以及道路交通指示中。

  但随著产品差异化需求的提高和高端应用市场的出现,全彩大屏幕LED显示屏就是一个必然的设计趋势和发展方向,但它的设计难度也最大。

  “除了光学和散热设计挑战以外,全彩大屏幕LED显示屏的主要开发难点是如何解决色块、色偏和亮度不均匀问题。”杨立昌指出,“引起色块的原因有驱动芯片不同档、LED不同档和LED老化不均,引起色偏和亮度不均匀的原因除了以上三条外,还有驱动芯片电流输出误差大。因此如想做出一个高质量的全彩大屏幕LED显示屏,必须选择同样档次的LED和高精度的驱动芯片,但仅这样做,还无法解决最难缠的LED老化不均问题,这问题最终必须采用点对点校正的办法才能解决。”

  随着高档LED显示屏竞争趋于激烈,LED亮度均匀性以及色彩精准度的严格要求,光靠筛选LED的质量已无法符合需求;因此,针对每颗LED进行点对点校正以提升LED显示屏画质,俨然成为趋势。点对点校正是今年聚积在中国巡回举办的LED技术国际研讨会上展示的最新技术,它需要控制器、图像传感器(或光枪)和复杂的算法才能实现,其原理是保持相同的驱动电流但通过调整每个点上的导通时间来确保亮度一致性,因为在相同驱动电流下LED发出的光的颜色是一致的。目前聚积最新推出的MBI5040支持8位数字点校正功能。

  MBI5040是一款具有8位数字点校正及16位PWM功能的恒流LED驱动器。目前市场上点校正的作法多数是透过控制器进行运算,然而,这种方式会增加控制器的负荷并且限制了能控制的LED点数,不但花费高,控制器的设计也复杂。内建在MBI5040的数字点校正新功能,可以个别调整LED亮度均匀性,并且避免了一般在进行点校正过程中,所产生的LED色度偏移问题。此外,透过MBI5040直接进行点校正运算,也可以让控制器更专注于影像处理工作。

  一般进行点校正可分为模拟方式或数字方式两种,然而,透过模拟方式进行点校正通常会造成LED波长偏移的问题,亦即LED色度偏移问题。MBI5040的主要特色即是透过数字方式进行8位的点校正,在相同的视觉刷新率下,补偿每颗LED亮度,以确保LED亮度随着周遭环境的明暗变化,仍能维持亮度均匀一致,且无须担心进行点校正所造成的LED色度偏移问题。

  另外,MBI5040特别内建专利保护电路设计,将灰阶数据与点校正数据相乘,因此在进行点校正时,LED显示屏不需要牺牲影像灰阶数或是视觉刷新率。MBI5040也提供16位PWM功能,并采用聚积科技的S-PWM专利技术,有效增加了视觉刷新率。MBI5040兼具8位数字点校正和16位PWM功能,且仍然能维持高视觉刷新率,使得控制器可以用较低端的FPGA进行设计,因而降低控制器整体的设计成本。因此,经济实惠的MBI5040可让LED显示屏轻松升级成为高档LED显示屏,特别适合室内、户外LED显示屏、LED广告屏、商用LED屏等应用。

  除了上述特色之外,MBI5040共有16个输出通道,可支持每通道2mA至60mA恒流电流输出范围,且耐压高达17V。另外,MBI5040也提供强制错误侦测、讯息中错误侦测、7位电流增益、以及过热保护等功能。

  杨立昌表示,聚积目前已是全球最主要的LED显示屏驱动器供应商,不管是在全球还是中国市场上,聚积的市场份额均已超过40%。他说,聚积的LED显示驱动器的主要竞争优势有下列四点:高达8kV的抗ESD能力、±1.5%的输出电流精准度、1kHz刷新频率、以及16位灰度级。(编辑:PCL)

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