LED顯示屏主要是由發(fa)光二極管(LED)及(ji)其驅(qu)動芯(xin)片組成(cheng)的(de)(de)顯(xian)(xian)(xian)示單元(yuan)拼接而成(cheng)的(de)(de)大尺寸平(ping)面顯(xian)(xian)(xian)示器。驅(qu)動芯(xin)片性能的(de)(de)好壞對(dui)LED顯(xian)(xian)(xian)示屏(ping)的(de)(de)顯(xian)(xian)(xian)示質(zhi)量起著至關重要的(de)(de)作用。近年來，隨(sui)著LED市場(chang)的(de)(de)蓬勃(bo)發(fa)展，許(xu)多(duo)有實力的(de)(de)IC廠商(shang)，包括日本的(de)(de)東芝(TOSHIBA)、索尼(SONY)，美(mei)國的(de)(de)德州儀器(T1)，臺灣(wan)的(de)(de)聚積(MBl)和點晶科技(ji)(SITl)等(deng)，開始生產LED專用驅(qu)動芯(xin)片。

LED顯示屏驅動芯片種類有哪些

LED驅動(dong)(dong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)和專(zhuan)用(yong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)兩種(zhong)。所謂的(de)(de)通(tong)用(yong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)，其芯(xin)(xin)(xin)片(pian)本(ben)身(shen)并非專(zhuan)門(men)為LED而(er)(er)設(she)計，而(er)(er)是(shi)一些(xie)具有(you)(you)LED顯(xian)示屏(ping)部分(fen)邏輯功能(neng)的(de)(de)邏輯芯(xin)(xin)(xin)片(pian)(如串-并移位寄存(cun)器)。而(er)(er)專(zhuan)用(yong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)是(shi)指(zhi)按(an)照LED發光特性(xing)而(er)(er)設(she)計專(zhuan)門(men)用(yong)于LED顯(xian)示屏(ping)的(de)(de)驅動(dong)(dong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)。LED是(shi)電(dian)流(liu)特性(xing)器件，即在飽和導通(tong)的(de)(de)前提(ti)下，其亮(liang)度隨著電(dian)流(liu)的(de)(de)變(bian)(bian)化而(er)(er)變(bian)(bian)化，而(er)(er)不是(shi)靠調(diao)節其兩端的(de)(de)電(dian)壓而(er)(er)變(bian)(bian)化。因此專(zhuan)用(yong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)一個(ge)最大(da)的(de)(de)特點就是(shi)提(ti)供恒(heng)流(liu)源(yuan)。恒(heng)流(liu)源(yuan)可(ke)以保證(zheng)LED的(de)(de)穩定驅動(dong)(dong)，消除LED的(de)(de)閃(shan)爍(shuo)現(xian)象，是(shi)LED顯(xian)示屏(ping)顯(xian)示高品質畫面(mian)的(de)(de)前提(ti)。有(you)(you)些(xie)專(zhuan)用(yong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)還針對不同行業的(de)(de)要求增加了一些(xie)特殊的(de)(de)功能(neng)，如亮(liang)度調(diao)節、錯誤檢測等(deng)。本(ben)文將重點介紹專(zhuan)用(yong)驅動(dong)(dong)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)。

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1、通用芯片

通用(yong)芯片一般(ban)用(yong)于LED顯(xian)示屏(ping)的(de)(de)低(di)檔產(chan)品(pin)，如戶內的(de)(de)單(dan)色屏(ping)，雙(shuang)色屏(ping)等。最常(chang)用(yong)的(de)(de)通用(yong)芯片是74HC595。74HC595具有8位鎖存、串—并(bing)移位寄(ji)存器(qi)和三(san)態輸(shu)出(chu)。每路(lu)最大可輸(shu)出(chu)35mA的(de)(de)電流(liu)(非恒流(liu))。一般(ban)的(de)(de)IC廠家都(dou)可生產(chan)此類芯片。顯(xian)示屏(ping)行業中常(chang)用(yong)Motorola(Onsemi)，Philips及ST等廠家的(de)(de)產(chan)品(pin)，其中Motorola的(de)(de)產(chan)品(pin)性能較好(hao)。

2、專用芯片

專(zhuan)用芯片(pian)具有輸出電(dian)流(liu)(liu)大(da)、恒流(liu)(liu)等(deng)特點，比較適用于電(dian)流(liu)(liu)大(da)，畫(hua)質要(yao)求高的場合，如戶外全(quan)彩屏(ping)、室內全(quan)彩屏(ping)等(deng)。

專用芯片(pian)的關(guan)鍵性能(neng)參數有最大輸(shu)(shu)出電流(liu)(liu)、恒流(liu)(liu)源輸(shu)(shu)出路數、電流(liu)(liu)輸(shu)(shu)出誤差(bit-bit,chip-chip)和(he)數據(ju)移位時鐘等。

●最大輸出電流

目前主流(liu)(liu)(liu)恒(heng)(heng)流(liu)(liu)(liu)源芯片(pian)的最(zui)(zui)大輸(shu)出(chu)(chu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)多定義為單路最(zui)(zui)大輸(shu)出(chu)(chu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)，一(yi)般(ban)(ban)在90mA左右。恒(heng)(heng)流(liu)(liu)(liu)是專用芯片(pian)的最(zui)(zui)根本特性(xing)，也是得到高畫質的基(ji)礎。而(er)每個通道(dao)同時(shi)輸(shu)出(chu)(chu)恒(heng)(heng)定電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)的最(zui)(zui)大值(即(ji)最(zui)(zui)大恒(heng)(heng)定輸(shu)出(chu)(chu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu))對(dui)顯示屏更有意義，因為在白平衡狀態下，要求每一(yi)路都同時(shi)輸(shu)出(chu)(chu)恒(heng)(heng)流(liu)(liu)(liu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)。一(yi)般(ban)(ban)最(zui)(zui)大恒(heng)(heng)流(liu)(liu)(liu)輸(shu)出(chu)(chu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)小于允許最(zui)(zui)大輸(shu)出(chu)(chu)電(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)。

●恒(heng)流(liu)源輸出路數

恒流(liu)源輸出路(lu)數主要有(you)8(8位(wei)源)和16(16位(wei)源)兩種規格(ge)，現在16位(wei)源基本上(shang)占主流(liu)：如TLC5921，TB62706／TB62726，MBl5026／MBl5016等(deng)。16位(wei)源芯片主要優勢在于(yu)減(jian)少了(le)芯片尺寸，便于(yu)LED驅動(dong)板(PCB)布線，特別(bie)是對于(yu)點間(jian)距較小的PCB更是有(you)利(li)。

●電流輸出誤差

電(dian)流(liu)輸(shu)出(chu)誤(wu)(wu)(wu)差(cha)分為兩種，一種是位間(jian)電(dian)流(liu)誤(wu)(wu)(wu)差(cha)，即同一個(ge)芯(xin)片(pian)每路輸(shu)出(chu)之間(jian)的誤(wu)(wu)(wu)差(cha)；另一種是片(pian)間(jian)電(dian)流(liu)誤(wu)(wu)(wu)差(cha)，即不同芯(xin)片(pian)之間(jian)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)的誤(wu)(wu)(wu)差(cha)。電(dian)流(liu)輸(shu)出(chu)誤(wu)(wu)(wu)差(cha)是個(ge)很(hen)關鍵的參數，對顯(xian)示屏的均勻性(xing)影響很(hen)大。誤(wu)(wu)(wu)差(cha)越大，顯(xian)示屏的均勻性(xing)越差(cha)，很(hen)難使屏體(ti)達到白平衡。目前主流(liu)恒流(liu)源芯(xin)片(pian)的位間(jian)電(dian)流(liu)誤(wu)(wu)(wu)差(cha)一般小于土6％，片(pian)間(jian)電(dian)流(liu)誤(wu)(wu)(wu)差(cha)小于-+15％o

●數據移位時鐘

LED專用(yong)驅(qu)動(dong)芯片的(de)基本(ben)功能(neng)中都包含串(chuan)行移(yi)位(wei)寄存器的(de)功能(neng)，以便于(yu)實現顯(xian)示數據(ju)的(de)級聯與傳輸，構建大(da)尺寸多顯(xian)示點的(de)LED顯(xian)示屏。數據(ju)移(yi)位(wei)時鐘決定了顯(xian)示數據(ju)的(de)傳輸速度，對顯(xian)示屏顯(xian)示數據(ju)的(de)更新(xin)速率(lv)起(qi)到至關重要的(de)作用(yong)。作為大(da)尺寸顯(xian)示器件，顯(xian)示刷(shua)新(xin)率(lv)應該在85Hz以上，才能(neng)保證穩定的(de)畫面(無掃描(miao)閃爍感(gan))。較高的(de)數據(ju)移(yi)位(wei)時鐘是顯(xian)示屏獲取高刷(shua)新(xin)率(lv)畫面的(de)基礎。目前(qian)主流恒(heng)流源(yuan)芯片移(yi)位(wei)時鐘頻(pin)率(lv)一般(ban)都在15MHz以上。

目前主流LED專用芯片的性能比較

目(mu)前(qian)，LED顯(xian)(xian)示(shi)屏(ping)(ping)專用驅動芯片(pian)生產廠家主要有TOSHIBA(東芝)、TI(德州儀器)、SONY(索尼(ni))、MBI{聚(ju)積科(ke)技}、SITI(點(dian)晶(jing)科(ke)技)等。在(zai)國內LED顯(xian)(xian)示(shi)屏(ping)(ping)行(xing)業，這幾家的芯片(pian)都有應用。

TOSHIBA產(chan)品的(de)性價比(bi)較(jiao)高(gao)，在(zai)(zai)國內市(shi)場(chang)上(shang)占(zhan)有(you)率也最(zui)高(gao)。主(zhu)要產(chan)品有(you)TB62705、TB62706、TB62725、TB62726、TB62718、TB62719、TB62727等。其中(zhong)TB62705、TB62725是(shi)(shi)8位(wei)源芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)，TB62706、TB62726是(shi)(shi)16位(wei)源芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)。TB62725、TB62726分別是(shi)(shi)TB62705、TB62706的(de)升(sheng)級(ji)(ji)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)。這些產(chan)品在(zai)(zai)電(dian)(dian)流(liu)輸出誤差(cha)(包括位(wei)間和(he)片(pian)(pian)(pian)間誤差(cha))、數據移位(wei)時鐘(zhong)、供電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓以及芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)功(gong)耗上(shang)均有(you)改善(shan)。作為中(zhong)檔(dang)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)，目前”TB62725、TB62726已經(jing)逐漸替代了(le)TB62705和(he)TB62706。另外，TB62726還有(you)一(yi)種窄(zhai)體(ti)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)TB62726AFNA芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)，其寬(kuan)(kuan)度(du)只(zhi)有(you)6.3mm(TB62706的(de)貼片(pian)(pian)(pian)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)寬(kuan)(kuan)度(du)為8.2mm)，這種窄(zhai)體(ti)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)比(bi)較(jiao)適合(he)在(zai)(zai)點(dian)間距(ju)較(jiao)小的(de)顯示屏上(shang)使(shi)用。需要注意的(de)是(shi)(shi)，AFNA封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)與普通(tong)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)的(de)引腳定義不(bu)一(yi)樣(逆(ni)時針旋轉了(le)90度(du))。TB62718、TB62719是(shi)(shi)TOSHIBA針對高(gao)端市(shi)場(chang)推(tui)出的(de)驅(qu)動芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)，除(chu)具有(you)普通(tong)恒流(liu)源芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)的(de)功(gong)能外，還增(zeng)加(jia)了(le)256級(ji)(ji)灰度(du)產(chan)生(sheng)機制(8位(wei)PWM)、內部(bu)電(dian)(dian)流(liu)調節、溫度(du)過(guo)熱保(bao)護(TSD)及輸出開路檢測(LOD)等功(gong)能。此類(lei)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)適用于(yu)高(gao)端的(de)LED全彩顯示屏，當然(ran)其價格也不(bu)菲。TB62727為TOSHIBA的(de)新產(chan)品，主(zhu)要是(shi)(shi)在(zai)(zai)TB62726基礎上(shang)增(zeng)加(jia)了(le)電(dian)(dian)流(liu)調節、溫度(du)報(bao)警及輸出開路檢測等功(gong)能，其市(shi)場(chang)定位(wei)介于(yu)TB62719(718)與TB62726之間，計劃于(yu)2003年10月量產(chan)。

TI作為世界(jie)級(ji)的IC廠商，其產品性能自然勿用置(zhi)疑(yi)。但由于先期(qi)對中國LED市(shi)場的開發(fa)不力(li)，市(shi)場占有(you)(you)率并(bing)不高。主要(yao)產品有(you)(you)TLC5921、TLC5930和(he)TLC5911等。TLC5921是(shi)具有(you)(you)TSD、LOD功(gong)(gong)能的高精度(du)(du)16位(wei)(wei)源(yuan)(yuan)驅動芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)(pian)，其位(wei)(wei)間(jian)電流誤差(cha)只(zhi)有(you)(you)±4％，但其價格一直(zhi)較(jiao)高，直(zhi)到最近才(cai)降(jiang)到與TB72726相當的水平。TLC5930為具有(you)(you)1024級(ji)灰度(du)(du)(10位(wei)(wei)PWM)的12位(wei)(wei)源(yuan)(yuan)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)(pian)，具有(you)(you)64級(ji)亮(liang)度(du)(du)可(ke)調功(gong)(gong)能。TLC5911是(shi)定位(wei)(wei)于高端市(shi)場的驅動芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)(pian)，具有(you)(you)1024級(ji)灰度(du)(du)、64級(ji)亮(liang)度(du)(du)可(ke)調、TSD、LOD等功(gong)(gong)能的16位(wei)(wei)源(yuan)(yuan)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)(pian)。在TLC5921和(he)TLC5930芯(xin)(xin)片(pian)(pian)(pian)(pian)下方有(you)(you)金屬散熱片(pian)(pian)(pian)(pian)，實際應用時要(yao)注意避(bi)開LED燈腳，否則會因漏電造(zao)成LED燈變(bian)暗。

SONY產品一向定位于高端(duan)市(shi)場，LED驅動芯(xin)片(pian)也(ye)不例外，主(zhu)(zhu)要產品有(you)CXA3281N和CXR3596R。CXA3281N是8位源(yuan)芯(xin)片(pian)，具有(you)4096級灰度機(ji)制(12位PWM)、256級亮度調節、1024級輸(shu)出電流(liu)(liu)調節、TSD、LOD和LSD(輸(shu)出短路(lu)檢測)等(deng)功能。CXA3281N主(zhu)(zhu)要是針對靜態(tai)驅動方(fang)式設(she)計的(de)，其最(zui)大輸(shu)出電流(liu)(liu)只有(you)40mA。CXA3596R是16位源(yuan)芯(xin)片(pian)，功能上繼承了CXA3281N的(de)所有(you)特點，主(zhu)(zhu)要是提高了輸(shu)出電流(liu)(liu)(由(you)40mA增(zeng)加到(dao)80mA)及恒流(liu)(liu)源(yuan)輸(shu)出路(lu)數(shu)(由(you)8路(lu)增(zeng)加到(dao)16路(lu))。目前CXA3281N的(de)單片(pian)價(jia)(jia)格為1美元(yuan)以上，CXA3596R價(jia)(jia)格在2美元(yuan)以上。

MBI(聚積科(ke)技(ji)(ji))的(de)產品基本(ben)上與TOSHIBA的(de)中檔(dang)產品相對(dui)(dui)應，引腳及(ji)功(gong)(gong)能也完全兼容(rong)，除了恒(heng)流源(yuan)外(wai)部設定電(dian)阻阻值稍有不(bu)同外(wai)，基本(ben)上都可(ke)直(zhi)接代換使(shi)用。該(gai)產品的(de)價(jia)格比TOSHIBA的(de)要低10~20％，是中檔(dang)顯(xian)示(shi)屏不(bu)錯的(de)選擇。MBI的(de)MBl5001和(he)MBl5016分別與TB62705和(he)TB62706對(dui)(dui)應，MBl5168千(qian)口MBl5026分另(j與TB62725禾(he)口TB62726對(dui)(dui)應。另外(wai)，還有具有LOD功(gong)(gong)能的(de)其新產品MBl5169(8位源(yuan))、MBl5027(16位源(yuan))、64級亮(liang)度(du)調(diao)節功(gong)(gong)能的(de)MBl5170(8位源(yuan))和(he)MBl5028(16位源(yuan))。帶有LOD及(ji)亮(liang)度(du)調(diao)節功(gong)(gong)能的(de)芯(xin)(xin)片采用MBI公司的(de)Share-I-OTM技(ji)(ji)術，其芯(xin)(xin)片引腳完全與不(bu)帶有這些(xie)功(gong)(gong)能的(de)芯(xin)(xin)片，如MBl5168和(he)MBl5026兼容(rong)。這樣，可(ke)以在不(bu)變(bian)更驅動板(ban)設計的(de)情(qing)況下就(jiu)可(ke)升(sheng)級到(dao)新的(de)功(gong)(gong)能。

SITI(點晶科技)是臺灣一家專業研發生產LED驅動芯片的公司，其產品性能穩定。點晶科技的定位與TOSHIBA差不多，其產品的性能與價格也相當。但引腳并不兼容。點晶的產品主要有ST2221A、ST2221C、DMl34、DMl35、DMl36，DMl33和ST2226A等。除了ST2221A為8位源外，其余都是16位源芯片。DMl34、DMl35禾口DMl36是ST2221C的升級產品。這三款芯片之間的區別只是輸出電流不同，DMl34的輸出電流為40-90mA，DMl35的輸出電流為10-50mA，DMl36的輸出電流為3-15mA。DMl33具有64級亮度可調、LOD及TSD功能。ST2226A具有1024級灰度機制(10位PWM)，屬于高端芯片。

從這幾家LED驅(qu)動芯(xin)片(pian)(pian)主(zhu)要制造商的(de)(de)產品結構(gou)來看，目前LED恒(heng)流(liu)芯(xin)片(pian)(pian)主(zhu)要分為(wei)三個檔(dang)次(ci)(ci)(ci)。第(di)一檔(dang)次(ci)(ci)(ci)是具有(you)(you)(you)灰度(du)機制的(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)，這類芯(xin)片(pian)(pian)內部(bu)具有(you)(you)(you)PWM機構(gou)，可以根據(ju)輸入的(de)(de)數據(ju)產生灰度(du)，更易形成深層(ceng)次(ci)(ci)(ci)灰度(du)，達(da)到高品質(zhi)畫面(mian)。第(di)二檔(dang)次(ci)(ci)(ci)是具有(you)(you)(you)LOD、TSD、亮度(du)調節功能(neng)的(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)，這些芯(xin)片(pian)(pian)由于有(you)(you)(you)了附加功能(neng)而(er)更適用于特(te)定(ding)場合，如用于可變情報(bao)板，具有(you)(you)(you)偵測LED錯誤功能(neng)。第(di)三檔(dang)為(wei)不(bu)帶任(ren)何附加功能(neng)的(de)(de)恒(heng)流(liu)源(yuan)芯(xin)片(pian)(pian)，此類芯(xin)片(pian)(pian)只(zhi)為(wei)LED提供高精度(du)的(de)(de)恒(heng)流(liu)源(yuan)，保證屏體顯(xian)示畫面(mian)的(de)(de)質(zhi)量良好(hao)。