LED屏幕设计及发展趋势（2）

上接LED屏幕设计及发展趋势（1）

作者：LED-文子

恒流输出精度及计算

16通道恒流是该芯片重要参数之一，它有几个关键指标组成：

恒流最低压差；片间恒流误差；VCC电压调整率；负载调整率；温度漂移。



1） 输出恒流压差希望越低越好，通常维持在0.6-1V之间，最好是低于0.6V。从上图测试曲线可以看出，随着输出电流的增加，压差也会增加。在有一种设计中很关键，例如2R屏设计中：



很多的屏幕是2R'1G'1B设计的，2颗红色LED需要4V电压才能正常点亮，假设驱动IC需要1V压差，那最低建立恒流电压是5V，在5V电源供电情况下，远离电源端子地方有可能达不到5V最基本电压值。屏幕出现偏色，输出电流调整不到理想值，问题就是出在这里。

由此可以看出恒流压差维持到0.6V是最合理的，部分IC为了降低成本，大幅度减小尺寸，是造成压差高的主要原因。16通道恒流IC是线性恒流方式，压差的形成是IC最主要的热源之一，较低的压差利于芯片散热。

1） 片间恒流误差±3％；

片间误差是恒流输出重要的参数之一，我们通常看到标注片内通道±1.5％，片间通道±3％恒流误差，实际片内误差可以不予考虑，因为我们不会单独使用1颗芯片，在LED屏幕设计主要考虑片间误差。

2） 受VCC电压变化恒流精度影响±0.07％/V；

VCC电压变化是会影响到输出电流精度的，在PCB设计走线要考虑LED供电和IC供电分开，提高滤波效果，能达到很好的效果。

3） 负载调整率，负载端电压影响的电流输出特性，维持在±0.01％/V；

负载电压不同或波动，会影响恒流精度，虽然是很小。解决的办法是尽量加宽PCB供电走线。

按照下面表格选取合适的宽度和铜厚：



1） 温度恒流漂移0.0005％/℃。

环境温度和芯片发热也会影响到输出恒流精度，30℃上升到70℃大概会有2%误差，也相当重要。

输出电流计算



套用下面公式可以计算输出电流值：

Vref 为23管脚输出电压，Vref 维持在1.2V左右。例如：输出电流设定在20mA，电阻值在910左右，即：

大概电流在20mA左右，公式计算误差电流维持在±5%以内。严谨的电路设计需要精确测量，经确认后的电流，保持±1%电阻值误差，批量中电流精度维持在±3%以内。

静态驱动方式是有利于LED寿命的设计，随着驱动IC成本不断降低，越来越多的采用静态设计方式，静态是针对扫描屏设计方式而言的，CYT62726输出端口只单独连接1颗或1串LED，数据传送针对单个像素点驱动，IC使用数量最多的一种设计。静态设计比较能发挥LED性能，驱动电流值是LED正常工作值，有利于LED最佳使用寿命。

在静态屏幕设计中，多片CYT62726级联方式，CLK、LE、OE是并行传送结构，在数据传递中需要增加74HC245来提高驱动能力，一般建议3-6 片CYT62726设置1片74HC245。SD数据是串行传递方式，按照设计设计可以采用经过74HC245，也可以不经过74HC245，因为数据串行传送有足够的驱动能力。



编
号
型号
名称
参数
数量
品牌/备注
1
U2,U3,U4
集成电路
CYT62726B-SSOP24-1mm
3
CYT
2
U1
集成电路
74HC245D
1
NXP
3
C1
电解电容
1000uF   25V  ±20%+80%   
1


4
C2,C3,C4,C5
陶瓷电容
0.1uF   
25V

±10%
X7R
0805
4
国巨
5
R1,R3,R4,R7
电阻
10Ω     ±1%
1/8W MF
0805
4
国巨
6
R2,R5,R6
电阻
- Ω     ±1%
1/8W MF
0805
3
国巨
7
R、G、B
发光二极管
-
-
-


1/4扫描设计方式也是LED屏幕采用较多的设计方式之一。主要是不需要太高LED亮度的产品设计，比如室内屏；不需要太高灰阶等级的屏幕，比如多用于数字图形显示的地方。

1/4扫描设计数据、时钟、锁存、使能传送方式是和静态设计一样的，为了提高刷新率，传送数据量会增加数倍。

1/4扫描需要增加B0-B3扫描选通线，在每帧单位时间内，B0-B3会按次序选通一次，在单位时间1S钟内B0-B3分别占用（1/4）S时间。

每当B0-B3被选通，其中被选通点亮的LED数据被移位到该像素，并锁存和使能（执行显示）。

CYT62726的16个端口驱动其中B0-B3选通线中共4颗LED，相对应4个单一颜色像素点，IC驱动电流是4颗LED电流的总和。

CYT62726的16个端口电流是统一设定的，为了保持白平衡R’G’B分别采用3颗CYT62726设计。选通讯号是由控制器送出的，驱动PMOS打开和关闭B0-B3选通线，PMOS驱动能力与选通线B0-B3连接LED数量有关系，是整个选通线上LED电流总和，通常选择4953，但是要注意实际驱动能力。

在 1/4扫描设计中，CYT62726是多片级联方式，CLK、LE、OE是并行传送结构，在数据传递中需要增加74HC245来提高驱动能力，一般建议 3-6片CYT62726设置1片74HC245。SD数据是串行传递方式，按照设计设计可以采用经过74HC245，也可以不经过74HC245，因为数据串行传送有足够的驱动能力。

在1/4扫描设计中，一般驱动电流较大，单颗红色LED时，需要串接电阻分压，分担芯片热量。最好的办法是两颗红色LED串接，提高亮度降低驱动电流，但是需要和设计面板显示结构相结合。




编号
型号
名称
参数
数量
品牌/备注
1
U2,U3,U4
集成电路
CYT62726B-SSOP24-1mm
3
CYT
2
U1
集成电路
74HC245D
1
NXP
3
C1
电解电容
1000uF   25V  ±20%+80%   
1
-
4
C2,C3,C4,C5
陶瓷电容
0.1uF   
25V

±10%
X7R
0805
4
-
5
R1,R3,R5,R7
电阻
10Ω     ±1%
1/8W  MF
0805
4
-
6
R2,R4,R6
电阻
- Ω     ±1%
1/8W  MF
0805
3
-
7
R8-R23
电阻
47Ω     ±1%
1/8W  MF
0805
16
-
8
Q1,Q2
P-MOS
CYT4953  SOP8
2
CYT
9
R、G、B
发光二极管
-
-
-