LED显示屏的显示品质向来与恒流驱动芯片密切相关,如鬼影、坏点十字架、低灰偏色、初次偏暗、高对比度耦合,而仅作为扫描需求的行驱动则被忽视。LED显示技术的发展,使得 LED显示屏对线驱动的需求也越来越高,从简单的P-MOSFET实时性转换到更高集成度和更强功能的多功能行驱动。而行驱动的设计和选择也面临着六大难题:鬼影、灯珠反向电压、短路毛虫、开路交叉、灯珠 VF偏大、高对比度耦合。长沙显示屏公司接下来带您一起来探讨 LED显示屏的鬼影问题。
当扫描屏幕进行切换时, PMOS管的开闭和行线寄生电容 Cr的电荷排出要花费一定的时间,所以在下一行扫 VLED和 OUT接通的一刹那,上一排扫 VLED的未被释放的电荷有一个导电通路。当 Row (n)断开时,将线寄生电容器 Cr向 VCC电势充电。当转换为“Row”(n+1)时, Cr和 OUT间的电势差异会被释放出来,从而导致 LED的隐光。
因此,在换行过程中,必须事先将 Cr上的电荷释放出来,一般集成了消隐功能的行管,在开关过程中增加了一个下拉电路,使寄生电容 Cr的电荷迅速释放出来。VH VCC-1.4 V的情况下,可以从根本上解决短路冒充的问题。在VCC-2V< VH< VCC-1.4 V的情况下,只有一只在短路点下面的红色发光二极管被点亮。
开式交叉
在扫描屏幕上,当灯珠打开时,OUT1的电压下降到0.5 V。如果扫描行电势消隐电压 VH是3.5 V,那么这列灯珠就会产生一个导电通道,从而产生一个开路毛虫。
在灯珠开路的情况下,OUT1通道的电压下降到0.5 V,甚至0 V,并且由于寄生电容C1,C2对列寄生电容 Cr产生影响,在 Cr电位被拉低时,与开路灯珠同一行的 LED会变暗。
通过降低消隐器的消隐电压,可以有效地解决消隐电压 VH小于1.4 V的开路交叉问题。业界也有类似的做法,采用了可调整的消隐电压,把消隐电压降低到1.4 V以下,但是会造成 LED的逆压增加,加快 LED灯珠的损伤和短路轨迹。
灯珠 VF偏高
因灯珠 VF值过大而造成的雷长亮现象也是使用者使用时遇到的难题。一般绿灯额定的正向电压 VF是2.4-3.4 V,正常情况下,绿灯和阴极电压相差1.8 V即可点亮,但如果行管消隐电压 VH太高,则会引起列常亮。
将灯珠的正向电压VF1=3.4 V作为列, VOUT和VLED1在对第二灯珠进行扫描时被同时开启,信道末端电压: VOUT=VLED1-VF1
其它行灯珠上的电压: V△=VH-VOUT=VH-VLED1+VF1
如果 V△>1.8 V,则会出现“列常亮”,也就是VLED1+VF1>1.8 V,而 VLED= VCC (VCC),则 VH> VCC-1.6 V将不利于解决由 VF值偏大而引起的列常亮问题。
高反差耦合
高反差是指在低亮度背景下,将高亮度图像叠加到高亮度图像上,并使其与高亮度图像并行的区域出现偏色、偏暗现象,虚线是重叠高亮图像。高反差耦合是由列沟道经行管互相干扰所致,采用设计钳位电压的方法,即在放电结束后维持在一定水平,使行管消隐电压降低,可以在一定程度上改良高反差。但是这种设计方式会造成短路列的暗淡、低灰偏红、灯珠 VF偏大等问题。从线驱动的角度提高高反差,可以降低消隐电压,但是也会造成灯珠的反压偏大,产生短路轨迹。
行管消隐电压的选取
从以上六个方面可以看出,行管消隐电压的选取面临着六个难题,其中消隐电压不宜太高或太低。由于过低的消隐电压会降低灯珠在长时间内的可靠性,所以一般都是通过恒流驱动来检测。下面的表格概括了不同情况下的适当的消隐电压。
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