LED顯示屏主要是由發(fā)光二極管(LED)及其驅(qū)動(dòng)芯片組成的顯示單元拼接而成的大尺寸平面顯示器,。驅(qū)動(dòng)芯片性能的好壞對(duì)LED顯示屏的顯示質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,。近年來，隨著LED市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展,，許多有實(shí)力的IC廠商,，包括日本的東芝(TOSHIBA)、索尼(SONY),，美國的德州儀器(T1),，臺(tái)灣的聚積(MBl)和點(diǎn)晶科技(SITl)等，開始生產(chǎn)LED專用驅(qū)動(dòng)芯片,。

LED顯示屏驅(qū)動(dòng)芯片種類有哪些

LED驅(qū)動(dòng)芯片可分為通用芯片和專用芯片兩種,。所謂的通用芯片，其芯片本身并非專門為L(zhǎng)ED而設(shè)計(jì),，而是一些具有LED顯示屏部分邏輯功能的邏輯芯片(如串-并移位寄存器),。而專用芯片是指按照LED發(fā)光特性而設(shè)計(jì)專門用于LED顯示屏的驅(qū)動(dòng)芯片。LED是電流特性器件,，即在飽和導(dǎo)通的前提下,，其亮度隨著電流的變化而變化，而不是靠調(diào)節(jié)其兩端的電壓而變化,。因此專用芯片一個(gè)最大的特點(diǎn)就是提供恒流源,。恒流源可以保證LED的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)，消除LED的閃爍現(xiàn)象,，是LED顯示屏顯示高品質(zhì)畫面的前提,。有些專用芯片還針對(duì)不同行業(yè)的要求增加了一些特殊的功能，如亮度調(diào)節(jié),、錯(cuò)誤檢測(cè)等,。本文將重點(diǎn)介紹專用驅(qū)動(dòng)芯片。

1,、通用芯片

通用芯片一般用于LED顯示屏的低檔產(chǎn)品,，如戶內(nèi)的單色屏，雙色屏等,。最常用的通用芯片是74HC595,。74HC595具有8位鎖存、串—并移位寄存器和三態(tài)輸出,。每路最大可輸出35mA的電流(非恒流),。一般的IC廠家都可生產(chǎn)此類芯片。顯示屏行業(yè)中常用Motorola(Onsemi),，Philips及ST等廠家的產(chǎn)品,，其中Motorola的產(chǎn)品性能較好,。

2、專用芯片

專用芯片具有輸出電流大,、恒流等特點(diǎn),，比較適用于電流大，畫質(zhì)要求高的場(chǎng)合,，如戶外全彩屏,、室內(nèi)全彩屏等。

專用芯片的關(guān)鍵性能參數(shù)有最大輸出電流,、恒流源輸出路數(shù),、電流輸出誤差(bit-bit,chip-chip)和數(shù)據(jù)移位時(shí)鐘等。

●最大輸出電流

目前主流恒流源芯片的最大輸出電流多定義為單路最大輸出電流,，一般在90mA左右,。恒流是專用芯片的最根本特性，也是得到高畫質(zhì)的基礎(chǔ),。而每個(gè)通道同時(shí)輸出恒定電流的最大值(即最大恒定輸出電流)對(duì)顯示屏更有意義,，因?yàn)樵诎灼胶鉅顟B(tài)下，要求每一路都同時(shí)輸出恒流電流,。一般最大恒流輸出電流小于允許最大輸出電流,。

●恒流源輸出路數(shù)

恒流源輸出路數(shù)主要有8(8位源)和16(16位源)兩種規(guī)格，現(xiàn)在16位源基本上占主流：如TLC5921,，TB62706／TB62726,，MBl5026／MBl5016等。16位源芯片主要優(yōu)勢(shì)在于減少了芯片尺寸,，便于LED驅(qū)動(dòng)板(PCB)布線,，特別是對(duì)于點(diǎn)間距較小的PCB更是有利。

●電流輸出誤差

電流輸出誤差分為兩種,，一種是位間電流誤差,，即同一個(gè)芯片每路輸出之間的誤差；另一種是片間電流誤差，即不同芯片之間輸出電流的誤差,。電流輸出誤差是個(gè)很關(guān)鍵的參數(shù)，對(duì)顯示屏的均勻性影響很大。誤差越大,，顯示屏的均勻性越差，很難使屏體達(dá)到白平衡,。目前主流恒流源芯片的位間電流誤差一般小于土6％,，片間電流誤差小于- 15％o

●數(shù)據(jù)移位時(shí)鐘

LED專用驅(qū)動(dòng)芯片的基本功能中都包含串行移位寄存器的功能，以便于實(shí)現(xiàn)顯示數(shù)據(jù)的級(jí)聯(lián)與傳輸,，構(gòu)建大尺寸多顯示點(diǎn)的LED顯示屏,。數(shù)據(jù)移位時(shí)鐘決定了顯示數(shù)據(jù)的傳輸速度,，對(duì)顯示屏顯示數(shù)據(jù)的更新速率起到至關(guān)重要的作用。作為大尺寸顯示器件,，顯示刷新率應(yīng)該在85Hz以上,，才能保證穩(wěn)定的畫面(無掃描閃爍感)。較高的數(shù)據(jù)移位時(shí)鐘是顯示屏獲取高刷新率畫面的基礎(chǔ),。目前主流恒流源芯片移位時(shí)鐘頻率一般都在15MHz以上,。

目前主流LED專用芯片的性能比較

目前，LED顯示屏專用驅(qū)動(dòng)芯片生產(chǎn)廠家主要有TOSHIBA(東芝),、TI(德州儀器),、SONY(索尼)、MBI{聚積科技},、SITI(點(diǎn)晶科技)等,。在國內(nèi)LED顯示屏行業(yè)，這幾家的芯片都有應(yīng)用,。

TOSHIBA產(chǎn)品的性價(jià)比較高,，在國內(nèi)市場(chǎng)上占有率也最高。主要產(chǎn)品有TB62705,、TB62706,、TB62725、TB62726,、TB62718,、TB62719、TB62727等,。其中TB62705,、TB62725是8位源芯片，TB62706,、TB62726是16位源芯片,。TB62725、TB62726分別是TB62705,、TB62706的升級(jí)芯片,。這些產(chǎn)品在電流輸出誤差(包括位間和片間誤差)、數(shù)據(jù)移位時(shí)鐘,、供電電壓以及芯片功耗上均有改善,。作為中檔芯片，目前”TB62725,、TB62726已經(jīng)逐漸替代了TB62705和TB62706,。另外，TB62726還有一種窄體封裝的TB62726AFNA芯片,，其寬度只有6.3mm(TB62706的貼片封裝芯片寬度為8.2mm),，這種窄體封裝比較適合在點(diǎn)間距較小的顯示屏上使用,。需要注意的是，AFNA封裝與普通封裝的引腳定義不一樣(逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度),。TB62718,、TB62719是TOSHIBA針對(duì)高端市場(chǎng)推出的驅(qū)動(dòng)芯片，除具有普通恒流源芯片的功能外,，還增加了256級(jí)灰度產(chǎn)生機(jī)制(8位PWM),、內(nèi)部電流調(diào)節(jié)、溫度過熱保護(hù)(TSD)及輸出開路檢測(cè)(LOD)等功能,。此類芯片適用于高端的LED全彩顯示屏,，當(dāng)然其價(jià)格也不菲。TB62727為TOSHIBA的新產(chǎn)品,，主要是在TB62726基礎(chǔ)上增加了電流調(diào)節(jié),、溫度報(bào)警及輸出開路檢測(cè)等功能，其市場(chǎng)定位介于TB62719(718)與TB62726之間,，計(jì)劃于2003年10月量產(chǎn),。

TI作為世界級(jí)的IC廠商，其產(chǎn)品性能自然勿用置疑,。但由于先期對(duì)中國LED市場(chǎng)的開發(fā)不力,，市場(chǎng)占有率并不高。主要產(chǎn)品有TLC5921,、TLC5930和TLC5911等,。TLC5921是具有TSD、LOD功能的高精度16位源驅(qū)動(dòng)芯片,，其位間電流誤差只有±4％,，但其價(jià)格一直較高，直到最近才降到與TB72726相當(dāng)?shù)乃?。TLC5930為具有1024級(jí)灰度(10位PWM)的12位源芯片,，具有64級(jí)亮度可調(diào)功能。TLC5911是定位于高端市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)芯片,，具有1024級(jí)灰度,、64級(jí)亮度可調(diào)、TSD,、LOD等功能的16位源芯片,。在TLC5921和TLC5930芯片下方有金屬散熱片，實(shí)際應(yīng)用時(shí)要注意避開LED燈腳,，否則會(huì)因漏電造成LED燈變暗,。

SONY產(chǎn)品一向定位于高端市場(chǎng)，LED驅(qū)動(dòng)芯片也不例外,，主要產(chǎn)品有CXA3281N和CXR3596R,。CXA3281N是8位源芯片，具有4096級(jí)灰度機(jī)制(12位PWM),、256級(jí)亮度調(diào)節(jié),、1024級(jí)輸出電流調(diào)節(jié)、TSD,、LOD和LSD(輸出短路檢測(cè))等功能,。CXA3281N主要是針對(duì)靜態(tài)驅(qū)動(dòng)方式設(shè)計(jì)的，其最大輸出電流只有40mA,。CXA3596R是16位源芯片,，功能上繼承了CXA3281N的所有特點(diǎn)，主要是提高了輸出電流(由40mA增加到80mA)及恒流源輸出路數(shù)(由8路增加到16路),。目前CXA3281N的單片價(jià)格為1美元以上,，CXA3596R價(jià)格在2美元以上。

MBI(聚積科技)的產(chǎn)品基本上與TOSHIBA的中檔產(chǎn)品相對(duì)應(yīng),，引腳及功能也完全兼容,，除了恒流源外部設(shè)定電阻阻值稍有不同外，基本上都可直接代換使用,。該產(chǎn)品的價(jià)格比TOSHIBA的要低10~20％,，是中檔顯示屏不錯(cuò)的選擇。MBI的MBl5001和MBl5016分別與TB62705和TB62706對(duì)應(yīng),，MBl5168千口MBl5026分另(j與TB62725禾口TB62726對(duì)應(yīng),。另外，還有具有LOD功能的其新產(chǎn)品MBl5169(8位源),、MBl5027(16位源),、64級(jí)亮度調(diào)節(jié)功能的MBl5170(8位源)和MBl5028(16位源)。帶有LOD及亮度調(diào)節(jié)功能的芯片采用MBI公司的Share-I-OTM技術(shù),，其芯片引腳完全與不帶有這些功能的芯片,，如MBl5168和MBl5026兼容。這樣,，可以在不變更驅(qū)動(dòng)板設(shè)計(jì)的情況下就可升級(jí)到新的功能,。

SITI(點(diǎn)晶科技)是臺(tái)灣一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)LED驅(qū)動(dòng)芯片的公司，其產(chǎn)品性能穩(wěn)定,。點(diǎn)晶科技的定位與TOSHIBA差不多,，其產(chǎn)品的性能與價(jià)格也相當(dāng)。但引腳并不兼容,。點(diǎn)晶的產(chǎn)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(jí)產(chǎn)品,。這三款芯片之間的區(qū)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(jí)亮度可調(diào)、LOD及TSD功能,。ST2226A具有1024級(jí)灰度機(jī)制(10位PWM),，屬于高端芯片。

從這幾家LED驅(qū)動(dòng)芯片主要制造商的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,，目前LED恒流芯片主要分為三個(gè)檔次,。第一檔次是具有灰度機(jī)制的芯片，這類芯片內(nèi)部具有PWM機(jī)構(gòu),，可以根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)產(chǎn)生灰度,，更易形成深層次灰度，達(dá)到高品質(zhì)畫面,。第二檔次是具有LOD,、TSD、亮度調(diào)節(jié)功能的芯片,，這些芯片由于有了附加功能而更適用于特定場(chǎng)合,，如用于可變情報(bào)板，具有偵測(cè)LED錯(cuò)誤功能,。第三檔為不帶任何附加功能的恒流源芯片,，此類芯片只為L(zhǎng)ED提供高精度的恒流源，保證屏體顯示畫面的質(zhì)量良好,。