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LED顯示屏整體解決方案
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恒彩光電LED顯示屏進階篇(2)-控制LED顯示屏亮度的方法

發(fā)布時間:2022-01-18 14:52:04   作者:恒彩光電  

      有兩種控制LED亮度的方法。一種是改變流過LED的電流,一般LED管允許連續(xù)工作電流在20毫安左右,除了紅色LED有飽和現(xiàn)象外,其他LED亮度基本上與流過的電流成比例;另一種方法是利用人眼的視覺惰性,用脈寬調制方法來實現(xiàn)灰度控制,也就是周期性改變光脈沖寬度(即占空比),只要這個重復點亮的周期足夠短(即刷新頻率足夠高),人眼是感覺不到發(fā)光象素在抖動。由于脈寬調制更適合于數字控制,所以在普遍采用微機來提供LED顯示內容的今天,幾乎所有的LED屏都是采用脈寬調制來控制灰度等級的。

恒彩LED顯示屏
 
  LED的控制系統(tǒng)通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。主控箱從計算機的顯示卡中獲取一屏象素的各色亮度數據,然后重新分配給若干塊掃描板,每塊掃描板負責控制LED屏上的若干行(列),而每一行(列)上LED的顯控信號則用串行的方式傳送。目前有兩種串行傳送顯示控制信號的方式:一種是掃描板上集中控制各象素點灰度,掃描板將來自控制箱的各行象素的亮度值進行分解(即脈寬調制),然后將各行LED的開通信號以脈沖形式(點亮為1,不亮為0)按行用串行方式傳輸到相應的LED上,控制其是否點亮。這種方式使用器件較少,但串行傳輸的數據量較大,因為在一個重復點亮的周期內,每個象素在16級灰度下需要16個脈沖,在256級灰度下需要256個脈沖,由于器件工作頻率限制,一般只能使LED屏做到16級灰度。

      另一種方法是掃描板串行傳輸的內容不是每個LED的開關信號而是一個8位二進制的亮度值。每個LED都有一個自己的脈寬調制器來控制點亮時間。這樣,在一個重復點亮的周期內,每個象素點在16級灰度下只需要4個脈沖,256級灰度下只需8個脈沖,大大降低了串行傳輸頻率。用這種分散控制LED灰度的方法可以很方便地實現(xiàn)256級灰度控制。

      LED全彩顯示屏的全套配光方案,包括投產晶片的K-factor管理、封裝工藝的控制、白平衡的調節(jié)以及LED 光學Lens的設計,代表著業(yè)界先進的配光解決理念。關鍵詞:LED顯示屏,白平衡,光學Lens設計中國大陸的LED顯示屏產業(yè)最早起步于1987年前后,經過十來年的共同發(fā)展,現(xiàn)已初具規(guī)模。目前,LED顯示屏的生產廠家越來越多,其中不乏一些優(yōu)秀的企業(yè),他們共同繁榮了這個新興的高科技產業(yè)。二十一世紀是個平板顯示的時代,LED顯示屏作為平板顯示的主流產品之一,也必將會有更大的前景。

      LED顯示屏是一種由計算機技術、信息處理技術、電子技術、光學及色度學等高新技術相結合的電子顯示器,一般地說,LED顯示屏又分為單色屏,雙色屏及全彩屏。所謂單色屏,顧名思義,顯示器是由單一的某種顏色的LED組成。把紅色和綠色LED作為一個像素的顯示屏叫雙色屏或彩色屏。把紅、綠、蘭三種LED放在一起作為一個像素的顯示屏叫三色屏或全彩屏。伴隨綠色晶片亮度不斷地提升,全彩屏正以一種前所未有的速度在普及和推廣。特別是北京申奧的成功,它提出"綠色奧運"的號召,使得LED全彩屏的市場前景更為誘人。LED全彩屏又分為室內屏(Indoor)和戶外屏(Outdoor),我們先介紹幾個全彩屏的常用術語。

      點(Pixel):像素點的簡稱,一般由R/G/B三種顏色的LED組成。按組成的方式不同,又分為1R/1G/1B、2R/1G/1B、2R/2G/1B等不同的組合方式,它是全彩屏的基本成像單位。點間距(Pitch):顯示屏各像素的中心點之間的距離,一般用mm表示,它決定了一個全彩屏的像素數量?;叶鹊燃?Gray Scale):顯示屏亮度調節(jié)的精細度就叫做顯示屏的灰度等級,一般地說,灰度等級越高,顯示顏色就越豐富。LED改變顏色的驅動方式一般有兩種,一種是改變LED的電流。一般來說,LED 的工作電流最好設定在20mA以下,以保證LED的抗衰減性。另外一種是利用人眼的視覺惰性,用脈沖調制來實現(xiàn)灰度控制。人對像素平均亮度的感覺可取決于它的衰/滅(占空比),即周期性地改變占空比,只要這個周期足夠短,人眼就感覺不出它的衰/滅。一般地說,室內屏的點間距(Pitch)為2-12mm,其中2-8mm的室內屏一般使用TOP型的貼片方式或現(xiàn)在發(fā)展起來的亞表貼方式。戶外屏的點間距(Pitch)為14-26mm,以現(xiàn)在綠色LED亮度水平,Pitch為20mm的顯示屏是其中最主流的產品。
 
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