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华融led显示屏

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共阴LED显示屏能更节能吗?

来源:http://www.huarongkg.com/ 作者:华 发布时间:2021-08-25 14:58:41人气:
在LED显示屏争抢LCD液晶拼接屏市场时,无缝、高亮是他最大的这点,但同时高亮度也让它产生了很高的能耗。高能耗也成了此类显示屏的短板。但技术在不断进步,共阴技术的发展为LED技术提供了研究方向,当然实际中目前降低的能耗可能还未能达到理想要求。
 
与传统显示屏相比,共阴技术最大的区别在于它的供电方向和供电电压,从技术层面上看,共阴LED显示屏采用将R、G、B分开供电,精准分配电压电流到红、绿、蓝灯珠,电流经过灯珠再到IC负极,正向压降低,导通内阻小,这样做有效减少了电量损耗,大大减少了显示屏工作过程中产生的热量。
 LED显示屏
共阴LED显示屏的优势在哪?
 
除了技术参数上使得共阴LED显示屏与常规显示屏与众不同外,共阴LED显示屏带给运营者最直接最显著的优点就是减少LED显示屏的电量损耗,降低运营成本;同时低热量低温升等工作特性可省去空调等散热设备,减少投入成本。在保证高亮度、高对比度的情况下,最大限度节省能耗,同时具有低温升、低热量、低功耗、寿命长、显示效果佳等优点。
 
开头配了个七段数码管图,玩过单片机的朋友都知道,数码管有共阴和共阳之分(这里不详细说了,玩过的自然懂,没玩过的继续往下看),数码管里面不就是LED灯珠嘛,所以这并不是什么新鲜事,只是一种简单的应用。共阴、共阳讲的是一组LED灯珠阴极连在一起,还是阳极连在一起。如下图分别是共阳LED灯珠和共阴LED灯珠示意图:
共阳极灯珠

 
共阴、共阳就这么简单,那么共阴LED显示屏是如何实现节能的呢?分别看一下他们的工作原理:
共阴LED显示屏
如图,是我们熟悉的共阳电路图,PMOS是我们常说的行管,Y0信号是行控制信号,绿色箭头线表示电流路径。假设此时LED灯珠被点亮,电流从行管的VCC进,经过灯珠,最后从驱动IC的GND脚流出。知道了电流路径,我们再深入一下:
 
①:一组红绿蓝LED灯珠里面,VF值(LED灯珠的开启电压)最低的是红灯(1.8V-2.2V左右),最高的是蓝绿灯(2.8V-3.4V左右),而共阳灯珠里面红绿蓝正极全都是连在一起的,所以要想点亮所有的灯珠,这里的VCC必须大于任何一种颜色的开启电压,通常我们使用5V。
 
②:路径中,行管的VCC是一行中所有灯珠的电流都会流过;GND是整颗驱动IC的所有通道电流都会流过;所以在电路布线的时候,对应VCC和GND要根据实际电流尽可能的加宽。

 
如图,是共阴电路图,和共阳不一样的是这里的行管采用的是NMOS,Y0信号是行控制信号,绿色箭头线表示电流路径。假设此时LED灯珠被点亮,电流是从驱动IC的VCC开始,经过灯珠最后流入行管连接的GND。同理我们可以深入一下:
 
①:一组红绿蓝LED灯珠里面,VF值(LED灯珠的开启电压)最低的是红灯(1.8V-2.2V左右),最高的是蓝绿灯(2.8V-3.4V左右),而共阴灯珠里面红绿蓝阴极全都是连在一起的,阳极可以根据其导通电压需求分别供电。通常红灯采用2.8V,蓝绿灯采用3.8V。
 
②:路径中,行管的GND是一行中所有灯珠的电流都会流过;VCC是整颗驱动IC的所有通道电流都会流过;所以在电路布线的时候,对应VCC和GND要根据实际电流尽可能的加宽。
对应VCC和GND
 
通过两者的工作原理不难发现,相比于共阳,共阴节能主要体现在两方面:
①共阴采用的行管为NMOS,其导通电阻比共阳的PMOS更低。
②共阴方案中,红灯可以采用更低的电压供电。这里具体数据就不写了,根据之前做过的案例实测,共阴LED显示屏相比共阳大概能够节省15%左右的能耗。
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