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恒流與恒壓LED電子顯示屏的差別及驅(qū)動芯片設(shè)計

2019-02-25 08:32:33

恒流電子顯示屏與恒壓電子顯示屏區(qū)別比較大最主要的是恒流會比較省電,恒壓相反轉(zhuǎn)換率較低。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

我們先介紹恒壓的原理如下 恒壓led顯示屏集穩(wěn)壓、隔離、變壓為一體,具有雙向濾波功能,可消除電網(wǎng)雜波干擾, 具有良好的抗干擾能力,輸出為正弦波或準(zhǔn)方波兩種類型。是精密電子儀器、微機及數(shù)控等設(shè)備的理想穩(wěn)壓電源。恒壓變壓器中有一個“日”字型鐵芯,初級線圈在一個窗孔中,次級線圈和諧振線圈在另一個窗孔中。諧振線圈外接電容諧振頻率與電源頻率相近的諧振回路。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

當(dāng)接通初級電源后,諧振回路起振,使次級鐵芯淺飽和,形成一個恒定的交變磁場,其磁感應(yīng)強度在一定范圍內(nèi),基本不受輸入電壓變化的影響,于是次級線圈的感應(yīng)電動勢保持不變。在這種情況下,初級的輸入電流只起補充能量的作用。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

那么恒流電子屏差別在哪里呢,請往下看。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

恒流led顯示屏和恒rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

恒流二極管恒流led顯示屏rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

流三極管是近年來問世的半導(dǎo)體恒流器件,是與穩(wěn)壓二極管相對偶的基礎(chǔ)電子元器件。在恒流二極管的基礎(chǔ)上增加控制腳端,進而發(fā)展成為恒流三極管。它們都能在很寬的電壓范圍內(nèi)輸出恒定的電流,并具有很高的動態(tài)阻抗。由于它們的恒流性能好、價格較低、使用簡便,因此已被廣泛用于恒流源、穩(wěn)壓源、放大器以及電子儀器的保護電路中。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

1帶隙基準(zhǔn)模塊rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

在帶隙基準(zhǔn)模塊中,由于實際情況下運算放大器不完全對稱,因此存在失調(diào)電壓和低頻噪聲;同時,晶體管失配引起的隨機誤差對基準(zhǔn)源的精度影響也較大。因此,針對帶隙基準(zhǔn)模塊的溫度穩(wěn)定性、抗噪性能和精度,本文設(shè)計了帶隙基準(zhǔn)模塊結(jié)構(gòu),由啟動與偏置電路、帶隙基準(zhǔn)電壓源主體電路、振蕩器、RC低通濾波器和電流鏡等電路組成。啟動電路在模塊剛上電時,幫助電路離開零點;偏置電路主要為振蕩器和運算放大器提供適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定偏置。這里,采用與電源無關(guān)的偏置技術(shù)設(shè)計啟動和偏置電路,以提高電源抑制比及電壓調(diào)整率,改善帶隙基準(zhǔn)模塊的精度。帶隙基準(zhǔn)電壓源主體電路由運算放大器、斬波調(diào)制電路和解調(diào)電路組成,需要指出,本文通過采用斬波調(diào)制技術(shù),消除了運放的輸入失調(diào)電壓,并有效地抑制了器件噪聲。振蕩器產(chǎn)生互補方波信號,用于斬波調(diào)制與解調(diào)電路中MOS開關(guān)管的通斷控制,這里采用由反相器構(gòu)成的環(huán)形振蕩器,并通過反相器對方波進行整形,保證了信號的輸出質(zhì)量,同時減少了芯片面積。運算放大器輸出端連接RC低通濾波器,以進一步消除噪聲影響。電流鏡為其他電路模塊提供偏置電流,采用由帶隙基準(zhǔn)電壓源輸出電壓直接偏置MOS管電流源方法,提高了溫度穩(wěn)定性,并減小了傳輸偏置電壓的走線受干擾程度。采用Hspice仿真器對上述設(shè)計的帶隙基準(zhǔn)模塊從-40℃~80℃進行溫度掃描。結(jié)果表明,當(dāng)電源電壓VDD=5.0V,在5種不同工藝角變化時,基準(zhǔn)電壓隨溫度變化的最大偏移為2.2mV,溫度系數(shù)達到14.7PPM/℃。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司
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2恒流基準(zhǔn)模塊rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

本設(shè)計中恒流基準(zhǔn)模塊采用外掛精確電阻和運算放大器負反饋方式,為高精度電流放大器提供恒定電流基準(zhǔn)??紤]到高精度電流放大器工作在開關(guān)狀態(tài),因此在設(shè)計中添加了改進型電流鏡、箝位電流鏡和跟隨器。其中,運算放大器采用兩級結(jié)構(gòu)并經(jīng)過密勒補償,以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時通過插入電阻方法消除零點造成的影響;改進型電流鏡用于減少溝道長度調(diào)制效應(yīng)引起的失配,并提高輸出阻抗和輸出驅(qū)動電流的匹配精度;箝位電流鏡可提高電流鏡速度,支持25MHz的數(shù)據(jù)移位頻率和高速電流響應(yīng);跟隨器則隔離了高精度電流放大器對恒流基準(zhǔn)模塊的干擾。仿真結(jié)果表明,在VDD=5.0V和各種工藝角下,-40℃~80℃時恒流基準(zhǔn)模塊產(chǎn)生的基準(zhǔn)電流與外掛電阻REXT成反比,大小為1.25V/REXT,偏差在0.1%范圍之內(nèi)。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

3高精度電流放大器rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

高精度電流放大器和LED直接連接,并通過邏輯控制模塊控制其輸出驅(qū)動電流的開關(guān)。當(dāng)邏輯控制模塊輸入從有效變?yōu)闊o效時,采用上拉網(wǎng)絡(luò)和下拉網(wǎng)絡(luò)對運放和輸出進行關(guān)斷,達到快速關(guān)閉LED的目的。此外,考慮到高壓管電容的影響,采用了放電電路以消除輸出驅(qū)動電流中的雜波。運放電路的AC特性采用Hspice仿真器進行掃描,結(jié)果表明,OP的開環(huán)增益為99dB~103dB,單位增益帶寬為1.7MHz~2MHz,相位裕度為62°~70°。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

4邏輯控制模塊rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

邏輯控制模塊用于對外部顯示數(shù)據(jù)的接收、鎖存、串并轉(zhuǎn)換以及使能控制,并結(jié)合脈沖寬度調(diào)制,輸出16位LED邏輯控制信號,實現(xiàn)對led顯示屏的開關(guān)控制和灰度控制。在本文的邏輯控制模塊中,專門設(shè)計了SDO腳和OE腳,使外部顯示數(shù)據(jù)可通過SDO腳串行輸入,以支持高至25MHz的數(shù)據(jù)移位時鐘頻率,在彩色led顯示屏上實現(xiàn)圖像的快速刷新;采用脈沖寬度調(diào)制方式對使能OE腳進行控制,達到動態(tài)控制彩色led顯示屏的灰度和亮度;在每個輸入腳加入施密特觸發(fā)器進行整形,以消除由于存在對地電容和較長傳輸線而對波形上升沿和下降沿產(chǎn)生的影響。rfzLED顯示屏廠家|江蘇迷你光電有限公司

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