LEDディスプレイドライバー製品には主に行スキャンドライバーチップと列ドライバーチップが含まれており、その応用分野は主に次のとおりです。屋外広告用LEDスクリーン、屋内用LEDディスプレイとバス停のLED表示。 ディスプレイの種類の観点からは、モノクロ LED ディスプレイ、デュアルカラー LED ディスプレイ、フルカラー LED ディスプレイがカバーされます。
LED フルカラー ディスプレイの動作において、ドライバー IC の機能は、プロトコルに準拠した表示データを (受信カードまたはビデオ プロセッサーおよびその他の情報ソースから) 受信し、内部で PWM および現在時刻の変更を生成し、出力と明るさのグレースケールを更新します。 LED を点灯するためのその他の関連する PWM 電流。 ドライバーIC、ロジックIC、MOSスイッチで構成される周辺ICは、LEDディスプレイの表示機能に連携して作用し、表示効果を決定します。
LEDドライバーチップは、汎用チップと専用チップに分けられます。
汎用チップ。チップ自体は LED 用に特別に設計されたものではなく、LED ディスプレイの一部のロジック機能を備えたロジック チップ (シリアル 2 パラレル シフト レジスタなど) です。
専用チップとは、LEDの発光特性に合わせてLEDディスプレイ用に特別に設計されたドライバーチップを指します。 LED は電流特性デバイスです。つまり、飽和導通を前提として、その明るさは両端の電圧を調整するのではなく、電流の変化に応じて変化します。 したがって、専用チップの最大の特徴の 1 つは、定電流源を提供することです。 定電流源は、LED の安定した駆動を保証し、LED ディスプレイが高画質な画像を表示するための前提条件である LED のちらつきを排除します。 一部の専用チップには、LED エラー検出、電流ゲイン制御、電流補正など、さまざまな業界の要件に対応するいくつかの特殊機能も追加されています。
ドライバーICの進化
1990 年代の LED ディスプレイ アプリケーションは単色および 2 色が主流であり、定電圧ドライバー IC が使用されていました。 1997 年に我が国で初めて、16 レベルのグレースケールから 8192 レベルのグレースケールに及ぶ LED ディスプレイ専用の駆動制御チップ 9701 が登場し、ビデオの WYSIWYG を実現しました。 その後、LEDの発光特性の観点から、フルカラーLEDディスプレイのドライバーは定電流ドライバーが第一選択となり、8チャンネルドライバーからより集積度の高い16チャンネルドライバーが採用されるようになりました。 1990年代後半、日本の東芝、米国のアレグロ、Tiなどが相次いで16チャンネルLED定電流ドライバチップを発売した。 現在、PCB配線の問題を解決するために、小ピッチLEDディスプレイ、一部のドライバ IC メーカーは、高度に統合された 48 チャネル LED 定電流ドライバ チップを導入しています。
ドライバICの性能指標
LED ディスプレイの性能指標の中で、リフレッシュ レート、グレー レベル、画像表現力は最も重要な指標の 1 つです。 これには、LED ディスプレイ ドライバー IC チャネル間の電流の高い一貫性、高速通信インターフェイス レート、および定電流応答速度が必要です。 従来、リフレッシュレート、階調、使用率はトレードオフの関係でした。 1 つまたは 2 つの指標を確実に改善するには、残りの 2 つの指標を適切に犠牲にする必要があります。 このため、多くの LED ディスプレイでは、実際のアプリケーションで両方の長所を生かすことが困難です。 リフレッシュレートが十分でなく、高速度カメラ機器の下では黒線が発生しやすいか、またはグレースケールが十分ではなく、色と明るさが不安定になります。 ドライバーICメーカーの技術の進歩により、3つの高い問題点はブレークスルーされ、解決されてきました。 現在、SRYLED LED ディスプレイのほとんどは 3840Hz の高いリフレッシュ レートを備えており、カメラ機器で撮影しても黒い線は表示されません。
ドライバーICの動向
1. 省エネ。 省エネは LED ディスプレイの永遠の追求であり、ドライバ IC の性能を考慮するための重要な基準でもあります。 ドライバICの省電力化には主に2つの側面があります。 1 つは定電流変曲点電圧を効果的に低減し、これにより従来の 5V 電源を 3.8V 以下で動作するように低減することです。 もう 1 つは、IC のアルゴリズムと設計を最適化することで、ドライバー IC の動作電圧と動作電流を低減することです。 現在、一部のメーカーは、LED 利用率を 15% 以上向上させる、0.2V という低いターン電圧を備えた定電流ドライバ IC を発売しています。 電源電圧を従来品より16%低くすることで発熱を低減し、LEDディスプレイのエネルギー効率が大幅に向上しました。
2. 統合。 LEDディスプレイの画素ピッチの急速な縮小に伴い、単位面積に実装されるパッケージ化されたデバイスの数が幾何倍数的に増加し、モジュールの駆動面の部品密度が大幅に増加しています。 取るP1.9 スモールピッチ LED スクリーン例として、15 スキャン 160*90 モジュールには、180 個の定電流ドライバー IC、45 個のラインチューブ、および 2 つの 138 が必要です。 デバイスが非常に多くなると、PCB 上の利用可能な配線スペースが非常に混雑し、回路設計の難易度が高まります。 同時に、このように部品が密集して配置されると、はんだ付け不良などの問題が発生しやすくなり、モジュールの信頼性も低下します。 使用するドライバーICの数が減り、PCBの配線面積が大きくなります。 アプリケーション側からの要求により、ドライバー IC は高度に統合された技術的な道を歩まざるを得なくなります。
現在、業界の主流ドライバICサプライヤーは、大規模な周辺回路をドライバICウェーハに統合する高集積48チャンネルLED定電流ドライバICを相次いで発売しており、これによりアプリケーション側のPCB回路基板設計の複雑さを軽減することができます。 。 また、各メーカーの技術者の設計能力や設計の違いに起因する問題も回避できます。
投稿時間: 2022 年 3 月 3 日
