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LED顯示屏恒流驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)分析
LED顯示屏恒流驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)分析1、引言
LED顯示屏是80 年代后期在全球迅速發(fā)展起來的新型信息顯示媒體，它利用發(fā)光二極管構(gòu)成的點(diǎn)陣模塊或像素單元，組成大面積顯示屏幕，以其可靠性高、使用壽命、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、性能價(jià)格比高、使用成本低等特點(diǎn)， 在信息顯示領(lǐng)域已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用。
LED顯示屏主要包括發(fā)光二極管構(gòu)成的陣列、驅(qū)動(dòng)電路、控制系統(tǒng)及傳輸接口和相應(yīng)的應(yīng)用軟件等，其中驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)的好壞， 對(duì)LED 顯示屏的顯示效 果、制作成本及系統(tǒng)的運(yùn)行性能起著很重要的作用。所以，設(shè)計(jì)一種既能滿足控制驅(qū)動(dòng)的要求， 同時(shí)使用器件少、成本低的控制驅(qū)動(dòng)電路是很有必要的。本文就常 規(guī)型驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)作些分析并提出恒流驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)方式。
2 、LED顯示屏常規(guī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
LED 顯示屏驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，與所用控制系統(tǒng)相配合，通常分為動(dòng)態(tài)掃描型驅(qū)動(dòng)及靜態(tài)鎖存型驅(qū)動(dòng)二大類。以下就動(dòng)態(tài)掃描型驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)為例為進(jìn)行分析：
動(dòng)態(tài)掃描型驅(qū)動(dòng)方式是指顯示屏上的4行、8行、16行等n 行發(fā)光二極管共用一組列驅(qū)動(dòng)寄存器， 通過行驅(qū)動(dòng)管的分時(shí)工作，使得每行LED的點(diǎn)亮?xí)r間 占總時(shí)間的1/n ，只要每行的刷新速率大于50Hz，利用人眼的視覺暫留效應(yīng)，人們就可以看到一幅完整的文字或畫面。
常規(guī)恒流型驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)一般是用串入并出的LED顯示屏專用集成電路芯片如MBI5026等作為列數(shù)據(jù)鎖存、列驅(qū)動(dòng)，以PMOS管如APM4953等作為行掃描管，其電路如圖1 所示。
如以1/4掃單色點(diǎn)陣、16 行×32 列為一個(gè)基本單元，則需用8 片MBI5026、8個(gè)APM4953行掃描管(如一個(gè)通道帶2行，則使用4個(gè) 即可)。 其工作原理為:將八片MBI5026級(jí)連，共用一個(gè)串行時(shí)鐘CLK及數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)STR，當(dāng)?shù)谝恍行枰@示的數(shù)據(jù)經(jīng)過8×16= 128 個(gè) CLK時(shí)鐘后將全部移入MBI5026中，此時(shí)產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)STR，使數(shù)據(jù)鎖存在MBI5026的后級(jí)鎖存器中，在由芯片內(nèi)部的輸出驅(qū)動(dòng)器通過電 流量調(diào)節(jié)器輸出預(yù)設(shè)的電流值到對(duì)應(yīng)的列。(芯片內(nèi)部功能方塊圖如下圖2所示)
同時(shí)由行掃描控制電路產(chǎn)生信號(hào)使第一行掃描管導(dǎo)通，相當(dāng)于第一行LED的正端都接高平，顯然第一行LED管子的亮滅就取決于SUM2016中所鎖存的 信號(hào);在第一行LED管子點(diǎn)亮的同時(shí)，在MBI5026中移入第二行要顯示的數(shù)據(jù)，隨后將其鎖存，并同時(shí)由行掃描控制電路將第一行掃描管關(guān)閉而接通第二 行，使第二行LED 管子點(diǎn)亮。以此類推，當(dāng)?shù)谒男袙呙柽^后再回到第一行，只要掃描速度足夠高，就可形成一幅完整的文字或圖像，其工作時(shí)序見圖3。
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