LED displey drayveri IC-lari tushuntirilgan: umumiy maqsadli, dual-latch va PWM chiplari

Agar siz hech qachon LED displeyni nima qilishini qiziqtirgan bo'lsangiz. Nega ba'zilar fotosuratlarda tiniq ko'rinadi, boshqalari miltillaydi yoki nega ba'zilari silliq ranglarni ko'rsatadi, boshqalari esa notekis yorqinlikka ega. Javob ko'pincha bitta kichik komponentga tushadi: haydovchi IC. Ushbu kichik chiplar LED displeylarining ko'rinmas qahramonlari bo'lib, har bir boncuk qanchalik yorqin porlashidan tortib, videolar qanchalik silliq o'ynashigacha bo'lgan hamma narsani nazorat qiladi.

LED modullari turli chiplar bilan to'ldirilgan. Boshqaruv chiplari video ma'lumotlarni qayta ishlaydi, quvvatni boshqarish chiplari kuchlanishni tartibga soladi va haydovchi chiplari LEDlarni o'zlari boshqaradi. Ammo haydovchi IClari haqiqiy ishchi otlardir. Ular yorug'likni o'rnatish uchun oqimni sozlaydigan, ranglarning aniqligini boshqaradigan LED boncuklari uchun transport boshqaruvchisi kabi ishlaydi. Yaxshi haydovchi IC bo'lmasa, hatto eng yaxshi LEDlar ham zerikarli, miltillovchi yoki notekis ko'rinadi.

Bugun biz sizga LED ekranlarida ishlatiladigan uchta asosiy drayver IC turini ko'rsatamiz : umumiy maqsadli, ikki tomonlama qulfli va PWM chiplari.

Asosiy shartlar: Yangilash tezligi, kadrlar tezligi va kul rang

Chiplarga sho'ng'ishdan oldin, keling, LED ishlashi haqida gapirganda juda ko'p paydo bo'ladigan uchta tushunchani aniqlab olaylik:

• Yangilash darajasi: Bitta LED boncuk bir soniyada necha marta yoqiladi va o'chadi. Yuqori yangilanish tezligi yaxshi suratlar va videolarni anglatadi. Rasmga tushganingizda bezovta qiluvchi "chiziq" effektlari yo'q. Ammo bu erda bir narsa bor: har bir yoqish-o'chirish davri LEDni biroz eskiradi. Shunday qilib, yuqori har doim ham yaxshi emas. Miltillashdan qochish uchun sizga etarli darajada kerak bo'ladi.
• Frame Rate: Bu soniyada ekranda qancha to'liq tasvir ko'rsatiladi. Inson ko'zining "ko'rish qobiliyati" tufayli soniyasiga 24 kvadratdan (fps) yuqori bo'lgan har qanday narsa silliq ko'rinadi. Bugungi kunda aksariyat ekranlar 60 kadr/soniyadan foydalanadi, bu esa video va o‘yinlar uchun muammosiz.
• Kulrang rang: Bu qora rang va ekranning maksimal yorqinligi orasidagi yorqinlik darajalari sonini bildiradi. Masalan, 14-bitli kulrang ekran 16,384 darajaga ega (2¹⁴). Ko'proq kul rang o'tishni anglatadi. Qorong'u va yorug'lik o'rtasida qattiq sakrashlar yo'q. Masalan, quyosh botishi manzarasi to'siq o'rniga tabiiy ko'rinadi.

Umumiy maqsadli haydovchi IClari:

Umumiy maqsadli drayver IC'lari kirish darajasidagi LED ekranlarda topiladigan eng keng tarqalgan tur. Ular LEDlar uchun maxsus ishlab chiqilgan bo‘lib, ikkita asosiy xususiyatga ega: ular yuqori oqimlarga bardosh bera oladi va ular “doimiy oqim” beradi. Har bir LED quvvat manbai o‘zgarib tursa ham, barqaror elektr oqimini oladi.

Ular qanday ishlaydi

Ushbu chiplar sizning LEDlaringiz uchun barqaror qo'l kabi ishlaydi. Ular ekran boshqaruvchisidan signallarni oladi, ularni joriy sozlashlarga aylantiradi va har bir LED boncuk to'g'ri yorqinlikda porlashi uchun kerak bo'lgan oqimni olishiga ishonch hosil qiladi.

Ushbu mustahkamlik ekranning bir xil ko'rinishini saqlaydi. Tasodifiy yorqin yoki xira dog'lar yo'q.

Ishlab chiqaruvchilar ko'pincha muayyan ehtiyojlarni qondirish uchun qo'shimcha funktsiyalarni qo'shadilar. Ba'zilarida joriy "daromadni sozlash" mavjud, boshqalari esa "pikselni tekshirish" ni o'z ichiga oladi.

Downsides

Barcha ishonchliligi uchun umumiy maqsadli IClar cheklovlarga ega. Bu erda ular qisqaradi:

“Arvohlar” va “Tırtıllar effektlari”: Ekranda xira, qoldiq tasvirlarni yoki videolarda to'lqinli chiziqlarni ko'rganmisiz? Bu umumiy maqsadli mikrosxemalar ma'lumotlarni sekin qayta ishlashi va bir kadr tugashi bilan keyingi kadr boshlanishi o'rtasida kichik kechikishlar qoldirishi sababli sodir bo'ladi.

Kam yangilash muammolari:

 Ularning yangilanish tezligi boshqa chiplarga qaraganda pastroq, bu esa fotosuratlar yoki videolarning miltillashiga olib keladi. Bu jonli voqealar yoki chakana displeylar uchun zerikarli.

Rang va kontrast bilan bog'liq muammolar:

Ular kul rangning past darajalari bilan kurashadilar, qorong'u sahnalarni loyqa qiladi yoki yorqin sahnalarni yuvib tashlaydi. Ranglar, shuningdek, qizil yoki ko'k ranglarning aniqligi bilan ajralib turishi mumkin.

Eng yaxshi uchun

Umumiy maqsadli IClar byudjet ekranlari uchun juda yaxshi: kichik ichki belgilar, ofislardagi asosiy ma'lumotlar displeylari yoki vaqtinchalik voqealar ekranlari. Ular arzon, ishonchli va ishni bajarishadi. Bu shunchaki kino-teatr sifatini kutmaydi.

Dual-Latch Driver IC'lari:

Ikki mandalli IClar umumiy maqsadli chiplar bilan bog'liq bitta katta muammoni hal qilish uchun qurilgan: past "yorqinlik samaradorligi". Keling, buni ajratamiz: umumiy maqsadli IClarda faqat bitta "bufer" mavjud. Ular qorong'u sahnalarni ko'rsatayotganda, ekranni yangilashdan oldin yangi ma'lumotlar yuklanishini kutishlari kerak.

Bu kechikish vaqtni behuda sarflaydi, shuning uchun LEDlar haqiqatda porlash uchun kamroq vaqt sarflaydi. Bu ekranni kerak bo'lgandan ko'ra xiraroq qiladi.

Ular qanday ishlaydi

Ikki mandalli IClar ikkinchi buferni qo'shadi. Bitta bufer joriy kadr ma'lumotlarini saqlaydi, shuning uchun ekran uni ko'rsatishda davom etadi, ikkinchi bufer esa keyingi freym ma'lumotlarini fonda yuklaydi.

Shunday qilib, kutish yo'q. Keyingi ramka tayyor bo'lgach, chip bir zumda o'zgaradi. To'satdan, LEDlar yorug'lik samaradorligini 30% gacha oshirib, ko'proq vaqtni yoqish uchun sarflaydi.

Ushbu yangilanish, shuningdek, yangilanish tezligini yaxshilaydi va "bo'shlash" ni qo'shadi. Yorqin bo'lishi kerak bo'lgan ekranlar uchun. Bu tashqi ko'rinishdagi belgilar yoki stadion ko'rgazmalariga o'xshaydi.

Qo'lga olish

Ikki mandalli IClar yorqinlik va silliqlikni o'rnatsa-da, suratga olishda ular o'chadi. Ularning yangilanish tezligi inson ko'zi uchun etarlicha yuqori, lekin kamera sensorlari uchun emas. Suratga oling va siz hali ham o'sha bezovta qiluvchi chiziqlar yoki miltillashlarga ega bo'lasiz. Ular, shuningdek, kulrang rangni yaxshilamaydi. Qorong'u sahnalarda yuqori darajadagi chiplarga nisbatan hali ham tafsilotlar yo'q.

Eng yaxshi uchun

Ikkita qulfli IC-lar fotosuratlar ustuvor bo'lmagan yorqin, yuqori ko'rinadigan joylarda porlaydi: tashqi reklama taxtalari, stadion skorbordlari yoki zavod displeylari. Ular umumiy maqsadli chiplardan qimmatroq, lekin PWM opsiyalaridan arzonroq. Shuning uchun, ular fotosurat sifatiga nisbatan yorqinlikni talab qiladigan o'rta diapazonli ekranlar uchun yoqimli nuqtadir.

PWM drayveri IC:

PWM (Pulse Width Modulation) IClari chiziqning yuqori qismidir. Ular 16 bitli kulrang shkala ma'lumotlarini qayta ishlay oladigan RAM moduli bilan qurilgan. Yo'l boshqa ikki turga qaraganda ko'proq.

Ushbu qo'shimcha xotira ularga aqlli ish qilish imkonini beradi: tokni kamaytirish orqali LEDlarni xiralashtirish o'rniga ular LEDlarni juda tez yoqadi va o'chiradi. Inson ko'zi buni barqaror yorqinlik sifatida ko'radi, ammo tez pulslar ularga juda yuqori yangilanish tezligiga erishishga imkon beradi.

Ular qanday ishlaydi

Mana sehr: PWM IC har bir kadrning yorqinligi ma'lumotlarini kichik, teng vaqt bo'laklariga ajratadi. Masalan, xira pikselni ko'rsatish uchun ular 10 ta bo'lakdan 1 tasi uchun LEDni yoqishi mumkin; yorqin piksel uchun 10 tadan 9 tasi. Bu kul rang shkalasi aniqligini saqlaydi va yangilanish tezligini 3,840 Gts yoki undan yuqori darajaga oshiradi.

Ular, shuningdek, "ping-pong buferlash" dan foydalanadilar: operativ xotiraning bir qismi keyingi kadrni yuklaydi, ikkinchisi esa joriyni o'ynaydi, shuning uchun kechikish nolga teng. Va ular har bir chip uchun ko'proq LEDlarni boshqarishi mumkin, bu esa katta ekranlarda simlarni ulashni osonlashtiradi.

Savdolar

Bu texnologiyaning barchasi qimmatga tushadi. PWM IC-lar ushbu operativ xotira tufayli ikki mandatli yoki umumiy maqsadli chiplardan taxminan 4 baravar kattaroq va ular sezilarli darajada qimmatroq. Ba'zan narx ikki baravar ko'tariladi. Ular, shuningdek, displeyga biroz kechikish qo'shadilar, chunki ularga ma'lumotlarni buferlash uchun vaqt kerak bo'ladi. Ko'pgina foydalanish uchun bu kechikish sezilmaydi, lekin vaqtga juda sezgir sozlamalarda muammo bo'lishi mumkin.

Eng yaxshi uchun

PWM IC-lar ekranlar uchun pul sarflashga arziydi: jonli voqealar bosqichlari, translyatsiya studiyalari, yuqori darajadagi chakana displeylar yoki odamlar fotosuratlar yoki videolar oladigan har qanday joyda. Ular miltillovchisiz fotosuratlar, silliq kul rang va jonli ranglarni taqdim etadi.

Ushbu IClarni kim ishlab chiqaradi? Bozorga tezkor qarash

Ilgari LED haydovchi IC bozorida yirik xalqaro nomlar hukmronlik qilgan, ammo bu tez o'zgarib bormoqda. To‘plamni kim boshqaryapti:

Xitoyning materik brendlari: Chipone (集创北方), Sunmoon (日月成) va Silan (士兰微) kabi kompaniyalar arzon va ishonchli chiplar bilan o'z o'rnini egallamoqda. Ular xarajatlarni nazorat qilish va ishlab chiqarishni o'zlashtirgan, shuning uchun ularning mikrosxemalari past narxlarda mustahkam ishlashni taklif qiladi. Ular umumiy maqsadli va o'rta darajadagi ikki tomonlama qulfli chiplar uchun juda mos keladi.

Tayvan brendlari: Macroblock (làngīngīng) va Ming Yang (ming Yang) yuqori darajadagi chiplarda, ayniqsa PWM modellarida katta. Ular o'zlarining IC'larini professional ekranlar uchun o'ta ishonchli qiladigan patentlarga ega bo'lgan o'n yillik ilmiy-tadqiqot ishlariga ega.

Eskirgan xalqaro brendlar: Texas Instruments va Toshiba dastlabki o'yinchilar edi, ammo ular o'z mavqeini yo'qotmoqda. Ularning chiplari sifatli ishlab chiqarilgan, ammo ular narx bo'yicha Xitoy brendlari bilan raqobatlasha olmaydi va Tayvan brendlari yuqori darajadagi texnologiyalarda ulardan ustun turadi.

Siz ko'rishingiz mumkin bo'lgan umumiy modellar: Chipone's JD9325 , Macroblock's MBI5124 , va Silan's SL2336 .

Ekraningizning IC va dekoder chiplarini qanday topish mumkin (Sozlash uchun foydali!)

Agar siz LED displeyni o'rnatayotgan yoki muammolarni bartaraf etayotgan bo'lsangiz, u qaysi IC va dekoder chiplaridan foydalanishini bilishingiz kerak bo'ladi. Ushbu ma'lumot boshqaruvchi dasturiy ta'minotini apparat bilan sinxronlashtirishga yordam beradi. Ularni qanday topish mumkin:

Modul yorlig'ini tekshiring:

 Ko'pgina LED modullarda IC modeli (masalan, LS9931) va dekoder chipi (masalan, DP32020) ro'yxatini ko'rsatadigan stiker yoki ipak ekranli matn mavjud. Odatda modulning chetiga, kirish portlariga yaqin joylashgan.

Qopqoqni orqaga olib tashlang:

Agar yorliq yo'q bo'lsa, modulning plastik qopqog'ini sekin ko'taring. Yassi tornavida foydalaning, lekin LEDlarga zarar bermaslik uchun ehtiyot bo'ling. IC'lar elektron platadagi kichik qora kvadratchalardir. Ularning model raqamlari tepada chop etilgan.

Displey ishlab chiqaruvchisidan so'rang :

 Agar barchasi bajarilmasa, ekran yoki modul ishlab chiqaruvchisi chip ma'lumotlari bilan maxsus varaqga ega bo'lishi kerak.

O‘rnatish:

Oxir-oqibat, eng yaxshi haydovchi IC ekraningiz nima qilish kerakligiga bog'liq. Byudjetda asosiy funksiya kerakmi? Umumiy maqsadli IClar bilan boring. Ular arzon, ishonchli va oddiy displeylar uchun ishlaydi. Tashqi yoki katta joylar uchun yorqinlik kerak, lekin fotosuratlar haqida qayg'urmaysizmi? Ikki mandalli IClar ishlash va narxni muvozanatlashtiradi. Yuqori darajadagi sifatli va miltillovchisiz fotosuratlar, silliq videolar, boy ranglarni xohlaysizmi? PWM IClar sarmoya kiritishga arziydi.

Ushbu chiplarni tushunish sizga kerak bo'lmagan funksiyalarga ortiqcha xarajat qilmaslikka yordam beradi. Keyingi safar siz LED displeyni xarid qilayotganingizda, haydovchi IClari haqida so'rang. Ular qanchalik farq qilishiga hayron qolasiz. Baxtli namoyish!